如圖,已知
、
、
為不在同一直線上的三點(diǎn),且
,
.
(1)求證:平面
//平面
;
(2)若
平面
,且
,
,
,求證:
平面
;
(3)在(2)的條件下,設(shè)點(diǎn)
為
上的動點(diǎn),求當(dāng)
取得最小值時
的長.
(1)詳見解析;(2)詳見解析;(3)
.
試題分析:(1)通過證明平行四邊形分別證明
和
,利用直線與平面平行的判定定理得到
平面
和
平面
,最后利用平面與平面平行的判定定理證明平面
平面
;(2)先證明
平面
,于是得到
,由
再由四邊形
為正方形得到
,最后利用直線與平面垂直的判定定理證明
平面
;(3)將三棱柱
的側(cè)面沿著
展開,利用
、
、
三點(diǎn)共線求出
的最小值,并利用相似三角形求出
的長度.
試題解析:(1)證明:
且
,
四邊形
是平行四邊形,
,
面
,
面
平面
,
同理可得
平面
,又
,
平面
平面
;
(2)
平面
,
平面
,
平面
平面
,
平面
平面
,
,
,
,
,
,
平面
,
,
,
,
又
,
得
為正方形,
,
又
,
平面
;
(3)將三棱柱
的側(cè)面
繞側(cè)棱
旋轉(zhuǎn)到與側(cè)面
在同一平面內(nèi)如下圖示,連結(jié)
交
于點(diǎn)
,則由平面幾何的知識知,這時
取得最小值,
,
.
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,平面
平面
,四邊形
為矩形,
.
為
的中點(diǎn),
.
(1)求證:
;
(2)若
與平面
所成的角為
,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,在四棱錐P-ABCD中,四邊形ABCD是矩形,平面PCD⊥平面ABCD,M為PC中點(diǎn).求證:
(1)PA∥平面MDB;
(2)PD⊥BC.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱柱
中,
平面
,
,
,
,
分別是
,
的中點(diǎn).
(Ⅰ)求證:
∥平面
;
(Ⅱ)求證:平面
平面
;
(Ⅲ)求直線
與平面
所成角的正弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
已知三棱柱
中,平面
⊥平面ABC,BC⊥AC,D為AC的中點(diǎn),AC=BC=AA
1=A
1C=2。
(Ⅰ)求證:AC
1⊥平面A
1BC;
(Ⅱ)求平面AA
1B與平面A
1BC的夾角的余弦值。
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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
中,
,
是棱
上的一點(diǎn),
是
的延長線與
的延長線的交點(diǎn),且
∥平面
。
(1)求證:
;
(2)求二面角
的平面角的余弦值;
(3)求點(diǎn)
到平面
的距離.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知m、n是兩條不同的直線,α、β是兩個不同的平面,給出下列命題:
①若
,
,則
;②若
,
,且
,則
;③若
,
,則
; ④若
,
,且
,則
.其中正確命題的序號是( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
設(shè)
表示直線
表示不同的平面,則下列命題中正確的是( )
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