如圖(1)在直角梯形

中,

∥


=2,

、

、

分別是

、

、

的中點,現(xiàn)將

沿

折起,使平面

平面

(如圖2).
(Ⅰ)求二面角

的大;
(Ⅱ)在線段

上確定一點

,使

平面

,并給出證明過程.
解:
取

的中點

,連

、

,

∥

,

又平面

平面

,且

,

平面

,又

平面

,由三垂線定理,得

,

就是二面角

的平面角.
在

中,


,
即二面角

的大小為

.
(2)當點

是線段

的中點時,有


平面

.證明過程如下:

為

的中點,

∥

,又

∥

,

∥

,
從而

、

、

、

四點共面.
在

中,

為

的中點,

,
又

平面

,

,

,又

,

平面

,即

平面

.

解法二:
(1)建立如圖所示的空間直角坐標系
則


設平面

的法向量為

,則

,取

又平面

的法向量為

所以


即二面角

的大小為

.
(2)設

則


又

,

平面



點

是線段

的中點.
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本題滿分16分)如圖,在四棱錐

中,底面

是

且邊長為

的菱形,側面

是等邊三角形,且平面

垂直于底面

.
(1)若

為

的中點,求證:

平面

;
(2)求證:

;
(3)求二面角

的大小.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,棱柱ABCD-A
1B
1C
1D
1的底面ABCD為菱形,平面AA
1C
1C⊥平面ABCD.
(1)證明:BD⊥AA
1;
(2)證明:平面AB
1C//平面DA
1C
1(3)在直線CC
1上是否存在點P,使BP//平面DA
1C
1?若存在,求出點P的位置;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)

如圖,在四棱錐

中,

⊥平面

,

⊥平面

,

,

.
(1) 證明:

;
(2) 點

為線段

上一點,求直線

與平面

所成角的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是邊長為1的正方形,PA

底面ABCD,點M是棱PC的中點,AM

PBD.

(1)求PA的長
(2)證明PB

平面AMD
(3)求棱PC與平面AMD所成角

的余弦值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
有四根長都為2的直鐵條,若再選兩根長都為a的直鐵條,使這六根鐵條端點處相連能夠焊接成一個三棱錐形的鐵架,則a的取值范圍是
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
已知平面

,在

內有4個點,在

內有6個點,以這些點為頂點,最多可作
個三棱錐,在這些三棱錐中最多可以有
個不同的體積.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
下面四個命題:
、僭诳臻g中,過直線外一點只能作一條直線與該直線平行;
②“直線

⊥平面

內所有直線”的充要條件是“

⊥平面

”;
③“平面

∥平面

”的必要不充分條件是“

內存在不共線三點到

的距離相等”;
④若

是異面直線,

則

至少與

中的一條相交.
其中正確命題的個數(shù)有 ( )
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
18.(本小題滿分12分)
如圖,在四棱錐
V-ABCD中,底面
ABCD是邊長為2

的菱形,∠
BAD=60°,側面
VAD⊥底面
ABCD,
VA=
VD,
E為
AD的中點.
(Ⅰ)求證:平面
VBE⊥平面
VBC;
(Ⅱ)當直線
VB與平面
ABCD所成的角為30°時,求面
VBE與平面
VCD所成銳二面角的大。
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