(2016·广州模拟)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC=2AA1,∠BAC=120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,过线段AD的中点P作BC的平行线,分别交AB,AC于点M,N.
(1)证明:MN⊥平面ADD1A1;
(2)求二面角A-A1M-N的余弦值.
高三数学解答题困难题
(2016·广州模拟)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC=2AA1,∠BAC=120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,过线段AD的中点P作BC的平行线,分别交AB,AC于点M,N.
(1)证明:MN⊥平面ADD1A1;
(2)求二面角A-A1M-N的余弦值.
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(2012•福州模拟)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,∠BAC=90°,AB=2,AC=6,点D在线段BB1上,且BD=,A1C∩AC1=E.
(Ⅰ)求证:直线DE与平面ABC不平行;
(Ⅱ)设平面ADC1与平面ABC所成的锐二面角为θ,若cosθ=,求AA1的长;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设平面ADC1∩平面ABC=l,求直线l与DE所成的角的余弦值.
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(2012•福州模拟)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,∠BAC=90°,AB=2,AC=6,点D在线段BB1上,且BD=,A1C∩AC1=E.
(Ⅰ)求证:直线DE与平面ABC不平行;
(Ⅱ)设平面ADC1与平面ABC所成的锐二面角为θ,若cosθ=,求AA1的长;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设平面ADC1∩平面ABC=l,求直线l与DE所成的角的余弦值.
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(12分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC=2AA1,∠BAC=120°,D,D1分别是线段BC,B1C1的中点,P是线段AD的中点.
(I)在平面ABC内,试做出过点P与平面A1BC平行的直线l,说明理由,并证明直线l⊥平面ADD1A1;
(II)设(I)中的直线l交AB于点M,交AC于点N,求二面角A﹣A1M﹣N的余弦值.
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如图所示,三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱垂直于底面,且底面是边长为2的正三角形,AA1=3,点D,E,F,G分别是所在棱的中点.
(Ⅰ)证明:平面BEF∥平面DA1C1;
(Ⅱ)求三棱柱ABC﹣A1B1C1夹在平面BEF和平面DA1C1之间的部分的体积.
附:台体的体积,其中S和S′分别是上、下底面面积,h是台体的高.
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如图,已知三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,AC=BC=2,AA1=4,,M,N分别是棱CC1,AB中点.
(Ⅰ)求证:CN⊥平面ABB1A1;
(Ⅱ)求证:CN∥平面AMB1;
(Ⅲ)求三棱锥B1﹣AMN的体积.
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如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,AA1=A1C=AC=2,AB=BC且AB⊥BC,
(Ⅰ)求证:AC⊥A1B;
(Ⅱ)求二面角A﹣A1C﹣B的余弦值.
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如图, 在直三棱柱 ABC - A1B1C1 中, D、 E分别是BC和CC1的中点, 已知AB=AC=AA1=4,∠BAC=90°.
(Ⅰ)求证: B1D⊥平面AED;
(Ⅱ)求二面角B1-AE-D的余弦值;
(Ⅲ)求三棱锥A-B1DE的体积.
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(2015•开封模拟)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面AA1B1B为正方形,侧面BB1C1C为菱形,∠CBB1=60°,AB⊥B1C.
(Ⅰ)求证:平面AA1B1B⊥平面BB1C1C;
(Ⅱ)若AB=2,求三棱柱ABC﹣A1B1C1体积.
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