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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).

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
.由勾股定理知,

 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
,得                             10分

所以平面與平面的夾角的余弦值為.    12分
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,四棱錐中,底面為平行四邊形,,,⊥底面
 
(1)證明:平面平面;
(2)若二面角,求與平面所成角的正弦值.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,已知在四棱錐中,底面是矩形,平面,的中點,是線段上的點.

(1)當的中點時,求證:平面
(2)要使二面角的大小為,試確定點的位置.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖1,在Rt中,, D、E分別是上的點,且,將沿折起到的位置,使,如圖2.

(1)求證:平面平面;
(2)若,求與平面所成角的余弦值;
(3)當點在何處時,的長度最小,并求出最小值.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,平面平面,是以為斜邊的等腰直角三角形,分別為,,的中點,,.

(1)設的中點,證明:平面;
(2)證明:在內存在一點,使平面,并求點,的距離.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:填空題

,,點軸上,且,則點的坐標為      .   

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

已知, 則兩點間距離的最小值是(    )
A.B.2C.D.1

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:填空題

在正方體ABCDA1B1C1D1中,點E為BB1的中點,則平面A1ED與平面ABCD所成的銳二面角的余弦值為________.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

已知向量a=(2,-3,5)與向量b=(3,λ,)平行,則λ=(  )
A.B.C.-D.-

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同步練習冊答案
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