如圖所示,己知三棱柱

的側(cè)棱與底面垂直,

,MN分別是

的中點(diǎn),P點(diǎn)在

上,且滿足

(I)證明:

(II)當(dāng)

取何值時(shí),直線PN與平面ABC所成的角

最大?并求出該最大角的正切值;
(III) 在(II)條件下求P到平而AMN的距離.

(Ⅰ) (12分) (Ⅰ)以

分別為

軸的正方向,建立空間直角坐標(biāo)系,則

,


,

----2分
從而

,-------4分(3分)
∴

-------5分(4分)

(Ⅱ)平面ABC的一個(gè)法向量為n=(0,0,1)---------6分(5分)
則sinθ=∣cos<

>∣=

=

------8分(6分)
而

,當(dāng)θ最大時(shí),sinθ最大,tanθ最大,…理(7分)
故

時(shí),sinθ取到最大值

時(shí),tanθ=2 ……(8分)
(Ⅲ)設(shè)平面AMN的法向量為

="(x,y" ,z) 由

.

=0 ,

.

=0
得

=(1,

,2)

=(

,0,1) …(10分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
已知四棱錐

的底面

是正方形,

底面

,

是

上的任意一點(diǎn).

(1)求證:平面

平面

;
(2)當(dāng)

時(shí),求二面角

的大小.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
(本小題10分)如圖,已知平行四邊形ABCD和矩形ACEF所在的平面互相垂直,

,

(1)求證:AC⊥BF;
(2)求點(diǎn)A到平面FBD的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
如圖5:正方體
ABCD-
A1B1C
1D
1,過(guò)線段
BD
1上一點(diǎn)P(P

平面
AC
B1)作垂直于D
1B的平面分別交過(guò)D
1的三條棱于E、F、G.
(1)求證:平面EFG∥平面
A C
B1,并判斷三角形類型;
(2)若正方體棱長(zhǎng)為
a,求△EFG的最大面積,并求此時(shí)EF與
B1C的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:填空題
正方體ABCD-A1B1C1D1中,二面角C1-AB-C的平面角等于________.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
如圖,在四棱錐

中,底面ABCD是正方形,側(cè)棱

底面ABCD,

,E是PC的中點(diǎn),作

交PB于點(diǎn)F.
(1)證明

平面

;
(2)證明

平面EFD;
(3)求二面角

的大。

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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
在長(zhǎng)方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,AB=2,BC=B
1B=1,M、N分別是AD、DC的中點(diǎn).
(1)求證:MN//A
1C
1;
(2)求:異面直線MN與BC
1所成角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐

的底面是正方形,

⊥平面

,

,點(diǎn)
E是
SD上的點(diǎn),且

.
(1)求證:對(duì)任意的

,都有
AC⊥
BE;
(2)若二面角
C-AE-D的大小為

,求

的值.

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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
如圖,正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,E,F(xiàn)分別為AB與BB
1的中點(diǎn),

(Ⅰ)求證:EF⊥平面A
1D
1B ;
(Ⅱ)求二面角F-DE-C大小.
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