四棱錐P—ABCD的底面是邊長為2的菱形,∠DAB=60°,側棱,
,M、N兩點分別在側棱PB、PD上,
.
(1)求證:PA⊥平面MNC。
(2)求平面NPC與平面MNC的夾角的余弦值.
(1)證明過程詳見解析;(2).
【解析】
試題分析:本題主要以四棱錐為幾何背景,考查線面垂直、二面角等數學知識,考查學生用向量法解決立體幾何的能力,考查學生的空間想象能力、邏輯推理能力和計算能力.第一問,連結AC、BD交于O,則在三角形APC中可知,在三角形PBO中,利用三邊長,可知
,利用線面垂直的判定得
平面ABCD,所以建立空間直角坐標系,得到各個點的坐標,得到
和平面MNC的法向量
的坐標,可求出
//
,所以
平面MNC;第二問,利用平面NPC的法向量
垂直于
和
得到法向量
的坐標,利用夾角公式得到夾角的余弦值.
試題解析:設菱形對角線交于點,易知
且
又.由勾股定理知,
又
平面
3分
建立如圖空間直角坐標系,,
,
,
,
5分
⑴顯然,,平面
的法向量
,由
∥
,知
平面
8分
⑵設面的法向量為
由
取,得
10分
所以平面與平面
的夾角的余弦值為
. 12分
考點:1.向量法;2.夾角公式;3.線面垂直的判定.
科目:高中數學 來源:2013-2014學年江西省宜春市高三考前模擬理科數學試卷(解析版) 題型:選擇題
設k=,若
,則a1+a2+a3+ +a8=( )
A.-1 B.0 C.1 D.256
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科目:高中數學 來源:2013-2014學年江西省南昌市高三第二次模擬考試理科數學試卷(解析版) 題型:選擇題
一幾何體的三視圖如圖,該幾何體的頂點都在球的球面上,球
的表面積是( )
A. B.
C.
D.
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科目:高中數學 來源:2013-2014學年江西省南昌市高三第二次模擬考試文科數學試卷(解析版) 題型:選擇題
如圖:正方體的棱長為
,
分別是棱
的中點,點
是
的動點,
,過點
、直線
的平面將正方體分成上下兩部分,記下面那部分的體積為
,則函數
的大致圖像是( )
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科目:高中數學 來源:2013-2014學年江西省高三聯合考試理科數學試卷(解析版) 題型:選擇題
如果函數的圖像與曲線
恰好有兩個不同的公共點,則實數
的取值范圍是( )
A. B.
C.
D.
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科目:高中數學 來源:2013-2014學年江西省上饒市高三第二次模擬考試文科數學試卷(解析版) 題型:填空題
過雙曲線上任意一點P,作與實軸平行的直線,交兩漸近線M,N兩點,若
,則該雙曲線的離心率為____.
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