已知某幾何體的直觀圖和三視圖如下圖所示,其正視圖為矩形,側(cè)視圖為等腰直角三角形,俯視圖為直角梯形
(1)求證:
; (2)求證:
;
(3)設(shè)
為
中點,在
邊上找一點
,使
平面
,并求
的值.
(1)根據(jù)三視圖還原幾何體,并能結(jié)合向量的知識建立空間直角坐標系,借助于法向量來得到證明。
(2)對于線面的垂直的證明,一般通過線線垂直的證明來得到線面垂直。
(3)
試題分析:解:(1)證明:
該幾何體的正視圖為矩形,側(cè)視圖為等腰直角三角形,俯視圖為直角梯形,
兩兩互相垂直。以
分別為
軸建立空間直角坐標系,則
,
,
2分
∵
,
,
,∴
∵
,
,
∴
4分
(2)
,
,又
8分
(3)設(shè)
為
上一點,
為
的中點,
,
,
設(shè)平面的一個法向量為
,則有
,則有
∴
,得
,
∴
,…10分
//平面
,
,于是
解得:
12分
平面
,
//平面
,此時
,
14分
(注:此題用幾何法參照酌情給分)
點評:主要是考查了空間中的線面的平行和垂直的證明,熟練的掌握判定定理和性質(zhì)定理是結(jié)題的關(guān)鍵,屬于基礎(chǔ)題。
練習冊系列答案
相關(guān)習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在四棱錐
P-
ABCD中,四邊形
ABCD是正方形,
PD⊥平面
ABCD,
PD=
AB=2,
E,F,G分別是
PC,PD,BC的中點.
(1)求三棱錐
E-
CGF的體積;
(2)求證:平面
PAB//平面
EFG;
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如下圖所示,在直三棱柱
ABC-
A1B1C1中,
AC=3,
BC=4,
AB=5,
AA1=4,點
D是
AB的中點.
(1)求證:
AC⊥
BC1;
(2)求證:
AC1∥平面
CDB1;
(3)求異面直線
AC1與
B1C所成角的余弦值.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
本題共有2個小題,第(1)小題滿分6分,第(2)小題滿分6分.
如圖,已知正四棱柱
的底面邊長是
,體積是
,
分別是棱
、
的中點.
(1)求直線
與平面
所成的角(結(jié)果用反三角函數(shù)表示);
(2)求過
的平面與該正四棱柱所截得的多面體
的體積.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四邊形
與
均為菱形,
,且
.
(1)求證:
;
(2)求證:
;
(3)求二面角
的余弦值.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在四邊形
中,
,
,點
為線段
上的一點.現(xiàn)將
沿線段
翻折到
(點
與點
重合),使得平面
平面
,連接
,
.
(Ⅰ)證明:
平面
;
(Ⅱ)若
,且點
為線段
的中點,求二面角
的大小.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖梯形ABCD,AD∥BC,∠A=90
0,過點C作CE∥AB,AD=2BC,AB=BC,,現(xiàn)將梯形沿CE
折成直二面角D-EC-AB.
(1)求直線BD與平面ABCE所成角的正切值;
(2)設(shè)線段AB的中點為
,在直線DE上是否存在一點
,使得
∥面BCD?若存在,請指出點
的位置,并證明你的結(jié)論;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:不詳
題型:解答題
如圖,空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn),G,H分別是AB,BC,CD,DA的中點,且AB=AD,BC=DC.
(1)求證:
平面EFGH;
(2)求證:四邊形EFGH是矩形.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
已知平面
和直線
,給出下列條件:①
;②
;③
;④
;⑤
.則使
成立的充分條件是
.(填序號)
查看答案和解析>>