正方形ABCD中,點O是對角線AC的中點,點P是對角線AC上一動點.
(1)如圖1,當(dāng)點P在線段OA上運動時(不與點A、O重合) ,PEPB交線段CD于點E,PFCD于點E

①判斷線段DF、EF的數(shù)量關(guān)系,并說明理由;
②寫出線段PC、PA、CE之間的一個等量關(guān)系,并證明你的結(jié)論;
(2)如圖2,當(dāng)點P在線段OC上運動時(不與點O、C重合),PEPB交直線CD于點E,PFCD于點E.判斷(1)中的結(jié)論①、②是否成立?若成立,說明理由;若不成立,寫出相應(yīng)的結(jié)論并證明.

(1)①DF=EF PCPA=CE
(2)結(jié)論①成立, 結(jié)論②不成立,

解析試題分析:(1)①DF=EF                                                     …1分
理由如下:連接PD,因為AB=AD,AP=AP,∠BAP=∠DAP=45°,
所以,
所以,
因為,所以在四邊形,
因為,所以,
因為所以(等腰三角形底邊垂線即底邊平分線).           …4分
,同理,
所以,
因為所以                                       …7分
(2)結(jié)論①成立                                                           …8分
理由同(1)①即可;                                                       …9分
結(jié)論②不成立.                                                             …10分
相應(yīng)的結(jié)論為PAPC=CE                                             …11分
證明同(1)②.                                                          … 12分
考點:本小題主要考查平面圖形中的探究性問題,考查學(xué)生綜合運用平面幾何知識解決問題的能力.
點評:對于此類問題,要靈活運用平面幾何知識(平行、相似、全等等),要注意恰當(dāng)轉(zhuǎn)化.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

在四棱錐中,底面是正方形,側(cè)面是正三角形,平面底面

(Ⅰ)如果為線段VC的中點,求證:平面;
(Ⅱ)如果正方形的邊長為2, 求三棱錐的體積

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已知幾何體A—BCED的三視圖如圖所示,其中俯視圖和側(cè)視圖都是腰長為4的等腰直角三角形,正視圖為直角梯形.
(1)求此幾何體的體積V的大小;
(2)求異面直線DE與AB所成角的余弦值;
(3)試探究在DE上是否存在點Q,使得AQBQ并說明理由.

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如圖(1),在等腰直角三角形中,,點分別為線段的中點,將分別沿折起,使二面角和二面角都成直二面角,如圖(2)所示。

(1)求證:;
(2)求平面與平面所成的銳二面角的余弦值;
(3)求點到平面的距離。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知正四棱柱的底面邊長為2,.

(1)求該四棱柱的側(cè)面積與體積;
(2)若為線段的中點,求與平面所成角的大小.

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(本小題滿分12分)如圖是從上下底面處在水平狀態(tài)下的棱長為的正方體中分離出來的:

(1)試判斷是否在平面內(nèi);(回答是與否)
(2)求異面直線所成的角;
(3)如果用圖示中這樣一個裝置來盛水,那么最多可以盛多少體積

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,圓錐中,為底面圓的兩條直徑 ,AB交CD于O,且,的中點.

(1)求證:平面;
(2)求圓錐的表面積;求圓錐的體積。
(3)求異面直線所成角的正切值 .

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分14分)如圖,四棱錐中,平面,四邊形是矩形,,分別是的中點.若,

(1)求證:平面;
(2)求直線平面所成角的正弦值。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本題滿分10分)
已知四棱錐的底面為直角梯形,//,,底面,且.
(Ⅰ)證明:平面;
(Ⅱ)求二面角的余弦值的大小.

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