在長(zhǎng)方體
中,
,
,
為
中點(diǎn).(Ⅰ)證明:
;(Ⅱ)求
與平面
所成角的正弦值;(Ⅲ)在棱
上是否存在一點(diǎn)
,使得
∥平面
?若存在,求
的長(zhǎng);若不存在,說明理由.
試題分析:(Ⅰ)證明:連接
∵
是長(zhǎng)方體,∴
平面
,又
平面
∴
在長(zhǎng)方形
中,
∴
又
∴
平面
,
而
平面
∴
(Ⅱ)如圖建立空間直角坐標(biāo)系
,則
,
設(shè)平面
的法向量為
,則
令
,則
,
所以
與平面
所成角的正弦值為
(Ⅲ)假設(shè)在棱
上存在一點(diǎn)
,使得
∥平面
.
設(shè)
的坐標(biāo)為
,則
因?yàn)?nbsp;
∥平面
所以
,即
,
,解得
,
所以 在棱
上存在一點(diǎn)
,使得
∥平面
,此時(shí)
的長(zhǎng)
.
點(diǎn)評(píng):本小題主要考查空間線面關(guān)系、直線與平面所成的角、三角函數(shù)等知識(shí),考查數(shù)形結(jié)合、化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,以及空間想象能力、推理論證能力和運(yùn)算求解能力.
練習(xí)冊(cè)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,四棱錐
P-ABCD中,底面
ABCD是平行四邊形,∠
ACB=90°,平面
PAD⊥平面
ABCD,
PA=
BC=1,
PD=
AB=,E、F分別為線段
PD和
BC的中點(diǎn).
(Ⅰ) 求證:
CE∥平面
PAF;
(Ⅱ)在線段
BC上是否存在一點(diǎn)
G,使得平面
PAG和平面
PGC所成二面角的大小為60°?若存在,試確定
G的位置;若不存在,請(qǐng)說明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
如圖,二面角的棱上有
C、
D兩點(diǎn),線段
AC、
BD分別在這個(gè)二面角的兩個(gè)半平面內(nèi),且都垂直于
CD,已知
AC=2,
BD=3,
AB=6,
CD=
,則這個(gè)二面角的大小為( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,矩形ABCD中,AB=3,BC=4.E,F(xiàn)分別在線段BC和AD上,EF//AB,將矩形ABEF沿EF折起.記折起后的矩形為MNEF,且平面MNEF⊥平面ECDF.
(1)求證:NC∥平面MFD;
(2)若EC=3,求證:ND⊥FC;
(3)求四面體NFEC體積的最大值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖1,在Rt
中,
,
.
D、E分別是
上的點(diǎn),且
.將
沿
折起到
的位置,使
,如圖2.
(Ⅰ)求證:
平面
;
(Ⅱ)若
,求
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
如圖,四棱錐P-ABCD的底面ABCD是平行四邊形,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn),且
.證明:平面PAD⊥平面PDC.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
已知集合
={直線},
={平面},
.若
,給出下列四個(gè)命題:
①
②
③
④
其中所有正確命題的序號(hào)是
.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知
是三個(gè)不重合的平面,a,b是兩條不重合的直線,有下列三個(gè)條件:①
②
③
如果命題
且_______,則
為真命題,則可以在橫線處填入的條件是( )
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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中,AB=BC=2AA
1,∠ABC=90°,M是BC中點(diǎn)。
(I)求證:A
1B∥平面AMC
1;
(II)求直線CC
1與平面AMC
1所成角的正弦值;
(Ⅲ)試問:在棱A
1B
1上是否存在點(diǎn)N,使AN與MC
1成角60°?若存在,確定點(diǎn)N的位置;若不存在,請(qǐng)說明理由。
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