(本題滿分12分如圖,四邊形為矩形,且,,上的動點。

(1) 當的中點時,求證:;

(2) 設(shè),在線段上存在這樣的點E,使得二面角的平面角大小為。試確定點E的位置。

 

【答案】

方法一:(1) 證明:當的中點時,,

從而為等腰直角三角形,

,同理可得,∴,于是,………1分

,且,∴,!2分

,又,∴!4分

(也可以利用三垂線定理證明,但必需指明三垂線定理)

(還可以分別算出PE,PD,DE三條邊的長度,再利用勾股定理的逆定理得證,也給滿分)(2) 如圖過,連,則,………………………6分

為二面角的平面角.   ……………8分

設(shè),則

……………9分

于是 ………………………………10分

,有解之得。

在線段BC上距B點的處。………………………12分

方法二、向量方法.以為原點,所在直線為 軸,建立空間直角坐標系,如圖………………………………1分

(1)不妨設(shè),則,

從而,………………………2分

于是,

所以所以 ………………………………4分

(2)設(shè),則

  ………………………………………………6分

易知向量為平面的一個法向量.設(shè)平面的法向量為,

則應有 即解之得,令,,

從而,………………………………………………………………10分

依題意,即

解之得(舍去),………………………………………………11分

所以點在線段BC上距B點的處!12分

【解析】略

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(本題滿分12分)如圖,四棱錐P—ABCD中,PAABCD,四邊形ABCD 是矩形. E、F分別是AB、PD的中點.若PA=AD=3,CD=.   (1)求證:AF//平面PCE;

   (2)求點A到平面PCE的距離;(3)求直線FC與平面PCE所成角的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:2011年遼寧省營口市高一上學期期末檢測數(shù)學試卷 題型:解答題

.(本題滿分12分)

如圖所示,⊥矩形所在的平面,分別是、的中點,

(1)求證:∥平面;

(2)求證:;

(3)若,求證:平面⊥平面.

 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:2013屆河北省高二上學期期末考試理科數(shù)學 題型:解答題

(本題滿分12分)如圖,已知橢圓焦點為,雙曲線,設(shè)是雙曲線上異于頂點的任一點,直線與橢圓的交點分別為。

(1)   設(shè)直線的斜率分別為,求的值;

(2)   是否存在常數(shù),使得恒成立?若存在,試求出的值;若不存在,請說明理由。

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:2010年山西省忻州市高二下學期期末聯(lián)考(文科)數(shù)學卷 題型:解答題

(本題滿分12分)

如圖所示,已知M、N分別是

AC、AD的中點,BCCD.

(1)求證:MN∥平面BCD;

(2)求證:平面ACD平面ABC;

(3)若AB=1,BC=,求直線AC與平面BCD所成的角.

 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:2010-2011年遼寧省高二上學期期末考試數(shù)學理卷 題型:解答題

.(本題滿分12分) 

 如圖,四棱錐的底面是正方形,側(cè)面

是等腰三角形且垂直于底面,

,、分別是、的中點。

(1)求證:;

(2)求二面角的大小。

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案