（本小题满分12分）如图所示，在多面体
，四边形
，
均为正方形，
为
的中点，过
的平面交
于
（1）证明：
；
（2）（理科做） 求二面角
余弦值．
（3）（文科做） 若正方形
边长为2，求多面体
的体积．
高二数学解答题困难题
（本小题满分12分）如图所示，在多面体，四边形，均为正方形，为的中点，过的平面交于
（1）证明：；
（2）（理科做） 求二面角余弦值．
（3）（文科做） 若正方形边长为2，求多面体的体积．
高二数学解答题困难题
（本小题满分12分）如图所示，在多面体，四边形，均为正方形，为的中点，过的平面交于
（1）证明：；
（2）（理科做） 求二面角余弦值．
（3）（文科做） 若正方形边长为2，求多面体的体积．
高二数学解答题困难题查看答案及解析
（本小题满分12分）
在如图所示的多面体中，四边形
和
都为矩形。
（Ⅰ）若
，证明：直线
平面；
（Ⅱ）设
，
分别是线段
，
的中点，在线段
上是否存在一点
，使直线
平面
？请证明你的结论。
高二数学解答题中等难度题查看答案及解析
如图，在多面体
中，四边形
，
，
均为正方形，点
是
的中点，点
在
上，且
与平面
所成角的正弦值为
.
（1）证明：
平面
；
（2）求二面角
的大小.
高二数学解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示，在多面体
中，四边形
， 
， 均为正方形， 为
的中点，过
， 
， 的平面交
于．
（I）证明： 
．
（II）求二面角
余弦值．
高二数学解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示，在多面体
，四边形
均为正方形，为的中点，过的平面交．
（1）证明：
；
（2）求二面角的正切值；
（3）求直线
与平面
所成角的余弦值．
高二数学解答题简单题查看答案及解析
如图所示，在多面体 中，四边形 
均为正方形，点 为 的中点，过
的平面交 于 点．
(1) 证明： 
∥
；
(2) 求二面角
的余弦值．
高二数学解答题中等难度题查看答案及解析
如图，在多面体中，四边形，，均为正方形，点是的中点，点在上，且与平面所成角的正弦值为.
（1）证明：平面；
（2）求二面角的大小.
【答案】（1）见解析；（2）
.
【解析】分析：（1）根据条件可证得四边形
是平行四边形，故
，然后由线面平行的判定定理可得结论成立．（2）由题意易知
两两垂直且相等，故建立空间直角坐标系，通过向量的运算来求二面角的大小．
详【解析】
（1）因为四边形，均为正方形，
所以
且
，
且
，
所以
且
，
所以四边形是平行四边形，
所以．
又因为
平面，
平面，
所以 
．
（2）由题意易知两两垂直且相等，以
为坐标原点，分别以
的方向为
轴，
轴，
轴的正方向，建立空间直角坐标系
．
令
，则
．
设
，且
,则
，
故
，
所以点H的坐标为
，
故
．
易得
为平面的一个法向量．
设与平面所成角为
，
则
，
解得
或
（舍去），
所以点
，
所以
，
设平面
的法向量为
，
由
得
令
，则
．
设平面
的法向量为
，同理可得
，
故
高二数学解答题中等难度题查看答案及解析
（本小题满分12分）
（理科）如图，四边形
为矩形，四边形
为梯形，平面
平面，
，
，
.
(Ⅰ)若
为
中点，求证：
平面
；
(Ⅱ)求平面
与
所成锐二面角的大小.
高二数学解答题中等难度题查看答案及解析
（本小题满分12分）
已知：如图，在四棱锥
中，四边形
为正方形，
，且
，
为
中点．
（1）证明：
//平面
；
（2）证明：平面
平面
；
（3）求二面角
的正弦值．
高二数学解答题简单题查看答案及解析
如图，在五面体
中，四边形
是边长为
的正方形，
，平面
平面，且
，
，点
是
中点．
（I）证明：
平面．
（II）若
，求直线
与平面
所成角的正弦值．
（III）判断线段
上是否存在一点，使
平面
?若存在，求出
的值；若不存在，说明理由．
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