如圖,底面

是邊長為2的菱形,且

,以

與

為底面分別作相同的正三棱錐

與

,且

.

(1)求證:

平面

;
(2)求平面

與平面

所成銳角二面角的余弦值.
(1)證明過程見解析;(2)

.
試題分析:(1)作

面

于

,作

面

于

,易得四邊形

是平行四邊形,所以

.又

面

,

面

,所以

平面

;
(2)以

為

軸的正方向,以

為

軸的正方向,在平面

中過

點(diǎn)作面

的垂線為

軸,建立空間直角坐標(biāo)系求題,利用向量,求出平面

和平面

的法向量,則兩平面的法向量的夾角即為所求角或?yàn)樗蠼堑难a(bǔ)角.
(1)作

面

于

,作

面

于

,因

與

都是正三棱錐, 且

、

分別為

與

的中心,


且

.
所以四邊形

是平行四邊形,所以

.
又

面

,

面

,所以

平面

(2)如圖,建立空間直角坐標(biāo)系,

、

、

、

、

.

、

、

、

.…7分
設(shè)

為平面

的法向量,




設(shè)

為平面

的法向量,



設(shè)平面

與平面

所成銳二面角為

,
所以,面

與面

所成銳二面角的余弦值為

.
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,正方形A
1BA
2C的邊長為4,D是A
1B的中點(diǎn),E是BA
2上的點(diǎn),將△A
1DC
及△A
2EC分別沿DC和EC折起,使A
1、A
2重合于A,且平面ADC⊥平面EAC.
(1)求證:AC⊥DE;

(2)求二面角A-DE-C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

中,

平面

,底面

是直角梯形,

,

∥

,且

,

,

為

的中點(diǎn).

(1)設(shè)

與平面

所成的角為

,二面角

的大小為

,求證:

;
(2)在線段

上是否存在一點(diǎn)

(與

兩點(diǎn)不重合),使得

∥平面

? 若存在,求

的長;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:解答題
如圖,已知

的直徑

,點(diǎn)

、

為

上兩點(diǎn),且

,

,

為弧

的中點(diǎn).將

沿直徑

折起,使兩個(gè)半圓所在平面互相垂直(如圖2).

(1)求證:

;
(2)在弧

上是否存在點(diǎn)

,使得

平面

?若存在,試指出點(diǎn)

的位置;若不存在,請(qǐng)說明理由;
(3)求二面角

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,已知矩形ABCD和矩形ADEF所在的平面互相垂直,點(diǎn)M,N分別在對(duì)角線BD,AE上,且BM=

BD,AN=

AE.求證:MN∥平面CDE.

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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

中,底面

為矩形,側(cè)棱

底面

,

,

,

,

為

的中點(diǎn).
(1)求直線

與

所成角的余弦值;
(2)在側(cè)面

內(nèi)找一點(diǎn)

,使

面

,并求出點(diǎn)

到

和

的距離.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
在正方體

中,點(diǎn)E為

的中點(diǎn),則平面

與平面ABCD所成的銳二面角的余弦值為( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
設(shè)A
1、A
2、A
3、A
4、A
5是空間中給定的5個(gè)不同的點(diǎn),則使

+

+

+

+

=0成立的點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為________.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知向量a=(4,-2,-4),b=(6,-3,2),則(a+b)·(a-b)的值為______.
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