【題目】如圖,在三棱柱中,四邊形
是長方形,
,
,
,
,連接EF.
證明:平面
平面
;
若
,
,
,求二面角
的正弦值.
【答案】(1)詳見解析;(2).
【解析】
(1)先證明平面
,從而證得
平面
,從而可得
是平面
與平面
所成二面角的平面角.再利用平行四邊形
為菱形即可證得平面
與平面
所成二面角的平面角為直角,問題得證。
(2)建立空間直角坐標系,求出平面與平面
的法向量坐標,利用向量夾角坐標公式即可求得其余弦值,問題得解。
證明:在三棱柱
中,
,
,
又在長方形
中,
,
,
平面
B.
四邊形
與四邊形
均是平行四邊形,
且,
,連接EF,
.
又,
,
又平面
,
平面
B.
又,
均在平面
內,
,
B.
又平面平面
,
平面
,
平面
.
由二面角的平面角的定義知,
是平面
與平面
所成二面角的平面角.
又在平行四邊形中,
,
平行四邊形
為菱形,
由菱形的性質可得,,
,
平面
平面
;
解:由
及題設可知,四邊形
是菱形,
,
,
在
中,由余弦定理可得
.
又由知,EB,EA,EF兩兩互相垂直,以E為坐標原點,建立如圖所示空間直角坐標系.
0,
,
0,
,
,
,
0,
.
,
,
,
.
設平面的法向量為
,平面
的一個法向量為
.
由,取
,得
;
由,取
,得
.
.
設二面角的大小為
,
則.
二面角
的正弦值為
.
科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知直線與橢圓
相交于
兩點.
(1)若橢圓的離心率為,焦距為2,求線段
的長;
(2)若向量與向量
互相垂直(其中
為坐標原點),當橢圓的離心率
時,求橢圓的長軸長的最大值.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】設橢圓的左、右焦點分別為
,上頂點為
,過點
與
垂直的直線交
軸負半軸于點
,且
恰是
的中點,若過
三點的圓恰好與直線
相切.
(1)求橢圓的方程;
(2)若直線與橢圓
交于
兩點,在
軸上是否存在點
,使得以
為鄰邊的平行四邊形是菱形?如果存在,求出
的值;如果不存在,請說明理由.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】如圖,在四棱錐P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,∠ABC=∠BAD=90°,AD=AP=4,AB=BC=2,M為PC的中點點N在線段AD上.
(1)點N為線段AD的中點時,求證:直線PA∥面BMN;
(2)若直線MN與平面PBC所成角的正弦值為,求二面角C﹣BM﹣N所成角θ的余弦值.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知橢圓 的長軸長為4,焦距為
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)過動點的直線交
軸與點
,交
于點
(
在第一象限),且
是線段
的中點.過點
作
軸的垂線交
于另一點
,延長
交
于點
.
(ⅰ)設直線的斜率分別為
,證明
為定值;
(ⅱ)求直線的斜率的最小值.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】如圖,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC,點M為棱A1B1的中點.
求證:(1)AB∥平面A1B1C;
(2)平面C1CM⊥平面A1B1C.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知橢圓:
(
)的離心率為
,橢圓
與
軸交于
兩點,且
.
(1)求橢圓的方程;
(2)設點是橢圓
上的一個動點,且點
在
軸的右側,直線
與直線
交于
兩點,若以
為直徑的圓與
軸交于
,求點
橫坐標的取值范圍及
的最大值.
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