如图所示,直棱柱的底面是边长为4的菱形,且,侧棱长为6, ,点分别是线段的中点.
(1)证明: 平面;
(2)求二面角.
高三数学解答题中等难度题
如图所示,直棱柱的底面是边长为4的菱形,且,侧棱长为6, ,点分别是线段的中点.
(1)证明: 平面;
(2)求二面角.
高三数学解答题中等难度题查看答案及解析
(本小题满分12分)
已知四棱柱的底面是边长为的菱形,且, 平面, ,设为的中点。
(Ⅰ)求证: 平面
(Ⅱ)点在线段上,且平面,
求平面和平面所成锐二面角的余弦值.
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在直四棱柱中,底面是菱形,,,、分别是线段、的中点.
(1)求证:;
(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
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在四棱柱中, 底面,四边形是边长为的菱形, 分别是和的中点,
(Ⅰ)求证: 平面;
(Ⅱ)求二面角的余弦值;
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如图,在四棱锥中,底面为菱形,平面,,,,分别是,的中点.
.
(Ⅰ)证明:;
(Ⅱ)设为线段上的动点,若线段长的最小值为,求二面角的余弦值.
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如图,在四棱锥中,底面为菱形, 平面, , , , 分别是, 的中点.
(1)证明: ;
(2)设为线段上的动点,若线段长的最小值为,求二面角的余弦值.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】试题分析:(1)证明线线垂直则需证明线面垂直,根据题意易得,然后根据等边三角形的性质可得,又,因此得平面,从而得证(2)先找到EH什么时候最短,显然当线段长的最小时, ,在中, , , ,∴,由中, , ,∴.然后建立空间直角坐标系,写出两个面法向量再根据向量的夹角公式即可得余弦值
解析:(1)证明:∵四边形为菱形, ,
∴为正三角形.又为的中点,∴.
又,因此.
∵平面, 平面,∴.
而平面, 平面且,
∴平面.又平面,∴.
(2)如图, 为上任意一点,连接, .
当线段长的最小时, ,由(1)知,
∴平面, 平面,故.
在中, , , ,
∴,
由中, , ,∴.
由(1)知, , 两两垂直,以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,又, 分别是, 的中点,
可得, , , ,
, , 高三数学解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在四棱柱中,底面是梯形,,侧面为菱形,.
(1)求证:;
(2)若,点在平面上的射影恰为线段的中点,求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
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如图所示,在四棱柱中,底面是梯形,,侧面为菱形,.
(1)求证:;
(2)若,点在平面上的射影恰为线段的中点,求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
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如图所示,在四棱柱中,底面是梯形,,侧面为菱形,.
(1)求证:;
(2)若,,点在平面上的射影恰为线段的中点,求平面
与平面所成锐二面角的余弦值.
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如图,四棱柱的底面为菱形, , , 为中点.
(1)求证: 平面;
(2)若底面,且直线与平面所成线面角的正弦值为,求的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)2.
【解析】试题分析:(1)设为的中点,根据平几知识可得四边形是平行四边形,即得,再根据线面平行判定定理得结论,(2)根据条件建立空间直角坐标系,设立各点坐标,利用方程组解得平面一个法向量,根据向量数量积求向量夹角,再根据线面角与向量夹角互余关系列等式,解得的长.
(1)证明:设为的中点,连
因为,又,所以 ,
所以四边形是平行四边形,
所以
又平面, 平面,
所以平面.
(2)因为是菱形,且,
所以是等边三角形
取中点,则,
因为平面,
所以,
建立如图的空间直角坐标系,令,
则, , , ,
, , ,
设平面的一个法向量为,
则且,
取,设直线与平面所成角为,
则,
解得,故线段的长为2.
【题型】解答题
【结束】
20
椭圆:的左、右焦点分别为、,若椭圆过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若为椭圆的左、右顶点, ()为椭圆上一动点,设直线分别交直线: 于点,判断线段为直径的圆是否经过定点,若是,求出该定点坐标;若不恒过定点,说明理由.
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