如圖,四棱柱
中,
平面
.
(Ⅰ)從下列①②③三個條件中選擇一個做為
的充分條件,并給予證明;
①
,②
;③
是平行四邊形.
(Ⅱ)設(shè)四棱柱
的所有棱長都為1,且
為銳角,求平面
與平面
所成銳二面角
的取值范圍.
(Ⅰ)詳見解析;(Ⅱ)
.
試題分析:(Ⅰ)由
平面
和
可以得到
平面
,從而可以得到
,結(jié)合
作已知條件,可以證明
平面
,進而可以得到
;
(Ⅱ)建立空間直角坐標(biāo)系,將題中涉及的關(guān)鍵點用參數(shù)表示出來,并將問題中涉及的二面角的余弦值利用參數(shù)表示出來,結(jié)合函數(shù)的方法確定二面角的余弦值的取值范圍,進而確定二面角的取值范圍.
試題解析:(Ⅰ)條件②
,可做為
的充分條件. 1分
證明如下:
平面
,
,
平面
, 2分
∵
平面
,
.
若條件②成立,即
,∵
,
平面
, 3分
又
平面
,
. ..4分
(Ⅱ)由已知,得
是菱形,
.
設(shè)
,
為
的中點,則
平面
,
∴
、
、
交于同一點
且兩兩垂直. 5分
以
分別為
軸建立空間直角坐標(biāo)系
,如圖所示.6分
設(shè)
,
,其中
,
則
,
,
,
,
,
,
, 7分
設(shè)
是平面
的一個法向量,
由
得
令
,則
,
,
, 9分
又
是平面
的一個法向量, 10分
, 11分
令
,則
,
為銳角,
,則
,
,
因為函數(shù)
在
上單調(diào)遞減,
,
所以
, 12分
又
,
,
即平面
與平面
所成角的取值范圍為
. 13分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱錐S—ABC中,SC⊥平面ABC,點P、M分別是SC和SB的中點,設(shè)PM=AC=1,∠ACB=90°,直線AM與直線SC所成的角為60°。
(1)求證:平面MAP⊥平面SAC。
(2)求二面角M—AC—B的平面角的正切值;
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在直三棱柱ABC—A
1B
1C
1,AB=AC=1,∠BAC=90°,連結(jié)A
1B與∠A
1BC=60°.
(Ⅰ)求證:AC⊥A
1B;
(Ⅱ)設(shè)D是BB
1的中點,求三棱錐D-A
1BC
1的體積.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,菱形
的邊長為4,
,
.將菱形
沿對角線
折起,得到三棱錐
,點
是棱
的中點,
.
(1)求證:
平面
;
(2)求證:平面
平面
;
(3)求二面角
的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在直三棱柱(即側(cè)棱與底面垂直的三棱柱)
中,
(I)若
為
的中點,求證:平面
平面
;
(II)若
為線段
上一點,且二面角
的大小為
,試確定
的位置.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在四棱柱
(1)當(dāng)正視方向與向量
的方向相同時,畫出四棱錐
的正視圖(要求標(biāo)出尺寸,并寫出演算過程);
(2)若M為PA的中點,求證:求二面角
(3)求三棱錐
的體積.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
如圖,邊長為
的等邊三角形
的中線
與中位線
交于點
,已知
(
平面
)是
繞
旋轉(zhuǎn)過程中的一個圖形,有下列命題:
①平面
平面
;
②
//平面
;
③三棱錐
的體積最大值為
;
④動點
在平面
上的射影在線段
上;
⑤二面角
大小的范圍是
.
其中正確的命題是
(寫出所有正確命題的編號).
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知命題“直線
與平面
有公共點”是真命題,那么下列命題:
①直線
上的點都在平面
內(nèi);
②直線
上有些點不在平面
內(nèi);
③平面
內(nèi)任意一條直線都不與直線
平行.其中真命題的個數(shù)是( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
直線在平面外是指
A.直線與平面沒有公共點 | B.直線與平面相交 |
C.直線與平面平行 | D.直線與平面最多只有一個公共點 |
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