在如圖所示的空間幾何體中,平面

平面



=

,

和平面

所成的角為

,且點

在平面

上的射影落在

的平分線上.

(I)求證:

平面

(II)求二面角

的余弦值
(I)見解析 (II)二面角

的余弦值為

(1)證線面平行的關鍵是證線線平行,取

的中點

作

平面

交平面

于點

根據(jù)面面垂直的性質(zhì)定理和等邊三角形的性質(zhì)證出

即證出

平面

(2)建立空間直角坐標系,求出平面

與平面

的一個法向量,把二面角

的余弦值轉(zhuǎn)化為兩個法向量的夾角的余弦值求解,注意二面角是銳角還是鈍角
解:(I)由題意知,

都是邊長為2的等邊三角形,取

的中點

連接

,則



平面

平面


平面

作

平面

交平面

于點


而點

落在

上,


四邊形

是平行四邊形,


平面

……………………6分
(II)依題意,建立如圖空間坐標系


則

,求得平面

的一個法向量

設平面

的一個法向量為

,




二面角

的余弦值為

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
如圖所示,多面體EF﹣ABCD中,底面ABCD為等腰梯形,AB∥CD,四邊形ACFE為矩形,且平面ACFE⊥平面ABCD,AD=DC=BC=CF=1,AC⊥BC,∠ADC=120°
(1)求證:BC⊥AF
(2)求平面BDF與平面CDF所成夾角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱柱

中,側(cè)棱

底面

,

為

的中點,

,

.

(1)求證:

平面

;
(2) 求四棱錐

的體積.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖所示,已知直三棱柱ABC–A′B′C′,AC ="AB" =AA,=2,AC,AB,AA′兩兩垂直, E,F(xiàn),H分別是AC,AB,BC的中點,
(I)證明:EF⊥AH;
(II)求平面EFC與平面BB′C′所成夾角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
設四棱錐P-ABCD的底面不是平行四邊形, 用平面α去截此四棱錐(如右圖), 使得截面四邊形是平行四邊形, 則這樣的平面α 有( )

A.不存在 | B.只有1個 |
C.恰有4個 | D.有無數(shù)多個 |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
空間三條直線,如果其中一條直線和其它兩條直線都相交,則這三條直線能確定平面的個數(shù)是( )
A.1個或3個 | B.2個或3個 | C.1個或2個或3個 | D.1個或2個或3個或4個 |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
在正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,點M、N分別在AB
1、BC
1上,且AM=

AB
1,BN=

BC
1,則下列結(jié)論:①AA
1⊥MN;②A
1C
1// MN;③MN//平面A
1B
1C
1D
1;④B
1D
1⊥MN,其中,
正確命題的個數(shù)是( )

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
已知一個圓錐的側(cè)面展開圖是圓心角為120°的扇形、底面圓的直徑為2,則該圓錐的體積為 .
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱柱

中,

側(cè)面

,

為棱

上異于

的一點,

,已知

,求:
(Ⅰ)異面直線

與

的距離;
(Ⅱ)二面角

的平面角的正切值.
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