在如圖所示的多面體ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,AC=AD=CD=DE=2,AB=1。
(1)請(qǐng)?jiān)诰段CE上找到一點(diǎn)F,使得直線BF∥平面ACD,并證明;
(2)求平面BCE與平面ACD所成銳二面角的大;

(1)詳見(jiàn)解析;(2)

解析試題分析:(1)若的線∥面,且,由線面平行的性質(zhì)定理可知 ∥,即若證得 ∥,則可證得∥面。由已知可知,則點(diǎn)中點(diǎn)時(shí)根據(jù)平行四邊形可證得 ∥。(2)設(shè)所求的二面角的大小為,則。(也可用空間向量法)
解法一:以D點(diǎn)為原點(diǎn)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,使得軸和軸的正半軸分別經(jīng)過(guò)點(diǎn)A和點(diǎn)E,則各點(diǎn)的坐標(biāo)為,,,
(1)點(diǎn)F應(yīng)是線段CE的中點(diǎn),下面證明:
設(shè)F是線段CE的中點(diǎn),則點(diǎn)F的坐標(biāo)為
,∴
,而是平面ACD的一個(gè)法向量,
此即證得BF∥平面ACD;                6分
(2)設(shè)平面BCE的法向量為,則,且,
,
,不妨設(shè),則,即,
∴所求角滿足,∴;                 13分
解法二:(1)由已知AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,∴AB//ED,       
設(shè)F為線段CE的中點(diǎn),H是線段CD的中點(diǎn), 
連接FH,則,∴,   
∴四邊形ABFH是平行四邊形,∴,                 
平面ACD內(nèi),平面ACD,平面ACD
(2)由已知條件可知即為在平面ACD上的射影,設(shè)所求的二面角的大小為,則,           
易求得BC=BE,CE,∴,
,∴,且,∴    
考點(diǎn):1線線平行、線面平行;2二面角。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖幾何體中,四邊形ABCD為矩形,AB=3BC=6,EF =4,BF=CF=AE=DE=2,  EF∥AB,G為FC的中點(diǎn),M為線段CD上的一點(diǎn),且CM =2.
(1)證明:平面BGM⊥平面BFC;
(2)求三棱錐F-BMC的體積V.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖所示,在四棱錐P-ABCD中,四邊形ABCD為菱形,△PAD為等邊三角形,平面PAD⊥平面ABCD,且∠DAB=60°,AB=2,E為AD的中點(diǎn).

(1)求證:AD⊥PB;
(2)求點(diǎn)E到平面PBC的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AA1,D、E分別是棱A1B1、AA1的中點(diǎn),點(diǎn)F在棱AB上,且
(1)求證:EF∥平面BDC1;  
(2)求證:平面

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

(12分)(2011•重慶)如圖,在四面體ABCD中,平面ABC⊥ACD,AB⊥BC,AD=CD,∠CAD=30°

(Ⅰ)若AD=2,AB=2BC,求四面體ABCD的體積.
(Ⅱ)若二面角C﹣AB﹣D為60°,求異面直線AD與BC所成角的余弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,為圓柱的母線,是底面圓的直徑,,分別是的中點(diǎn),
(1)證明:;
(2)證明:
(3)假設(shè)這是個(gè)大容器,有條體積可以忽略不計(jì)的小魚(yú)能在容器的任意地方游弋,如果魚(yú)游到四棱錐 內(nèi)會(huì)有被捕的危險(xiǎn),求魚(yú)被捕的概率.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,三棱柱的側(cè)棱平面,為等邊三角形,側(cè)面是正方形,的中點(diǎn),是棱上的點(diǎn).

(1)若是棱中點(diǎn)時(shí),求證:平面;
(2)當(dāng)時(shí),求正方形的邊長(zhǎng).

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,在正方體中,,的中點(diǎn),的中點(diǎn).
(1)求證:平面平面;
(2)求證:平面;
(3)設(shè)為正方體棱上一點(diǎn),給出滿足條件的點(diǎn)的個(gè)數(shù),并說(shuō)明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,長(zhǎng)方體中,,G是上的動(dòng)點(diǎn)。

(l)求證:平面ADG;
(2)判斷與平面ADG的位置關(guān)系,并給出證明;
(3)若G是的中點(diǎn),求二面角G-AD-C的大;

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案