如圖,在幾何體

中,面

為矩形,

面

,

(1)求證;當(dāng)

時(shí),平面PBD⊥平面PAC;
(2)當(dāng)

時(shí),求二面角

的取值范圍。

(1)見(jiàn)解析
(2)∴

以A為坐標(biāo)原點(diǎn),射線AP、AB、AD分別為x軸、y軸、z軸的正半軸建立如圖所示的坐標(biāo)系。設(shè)

,由已知得

(1)當(dāng)

時(shí),

,

∴

4分
∴

,∴

又

,∴平面PBD⊥平面PAC; 6分
解法二:當(dāng)

時(shí),矩形

為正方形,∴

∵

面

,∴

2分
又

,∴BD⊥平面PAC,BD

平面PBD,∴平面PBD⊥平面PAC
(2)由

得

設(shè)

平面PDC,∴

∴

不妨設(shè)

,則

設(shè)

平面PDB,∴

∴

不妨設(shè)

,則

10分
∴

當(dāng)

變化時(shí),即

,


又

,∴

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
如圖,已知

是正三棱柱(底面為正三角形,側(cè)棱垂直于底面),它的底面邊長(zhǎng)和側(cè)棱長(zhǎng)都是

.

為側(cè)棱

的中點(diǎn),

為底面一邊

的中點(diǎn).
(1)求異面直線

與

所成的角;
(2)求證:

;
(3)求直線

到平面

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
在正方體ABCD—A
1B
1C
1D
1中
(1)求證: BD⊥平面ACC
1(2)求二面角C
1—BD—C的正切值
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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
如圖所示,

平面ABC,CE//PA,PA=2CE=2。
(1)求證:平面

平面APB; (2)求二面角A—BE—P的正弦值。

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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分13分)如圖,四面體ABCD中,O是BD的中點(diǎn),

ABD和

BCD均為等邊三角形,AB=2,

AC=

。

(1)求證:AO⊥平面BCD;

(2)求二面角A—BC—D的大小;
(3)求O點(diǎn)到平面ACD的距離。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:單選題
如圖,在長(zhǎng)方體
ABCD-
A1B1C1D1中,
AB=
BC=2,
AA1=1,則
BC1與平面
BB1D1D所成角的正弦值為( )

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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:單選題
正四棱錐的側(cè)棱長(zhǎng)為

,側(cè)棱與底面所成的角為

,則該棱錐的體積為( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:填空題
已知菱形

中,

,

,沿對(duì)角線

將

折起,使二面角

為

,則點(diǎn)

到

所在平面的距離等于
。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來(lái)源:不詳
題型:解答題
如右放置在水平面上的組合體由直三棱柱

與正三棱錐

組成,其中,

.它的正視圖、俯視圖、從左向右的側(cè)視圖的面積分別為

,

,

.

(Ⅰ)求直線

與平面

所成角的正弦;
(Ⅱ)在線段

上是否存在點(diǎn)

,使

平面

.若存在,確定點(diǎn)

的位置;若不存在,說(shuō)明理由.
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