如图,在四棱柱中,侧棱底面,,,,,且点和分别为和的中点.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的正弦值;
(3)设为棱上的点,若直线和平面所成角的正弦值为,求线段的长.
高三数学解答题困难题
如图,在四棱柱中,侧棱底面,,,,,且点和分别为和的中点.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的正弦值;
(3)设为棱上的点,若直线和平面所成角的正弦值为,求线段的长.
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如图,在四棱柱中,侧棱底面,,,,,且点和分别为和的中点
(I)求证:平面;
(II)求二面角的正弦值;
(III)设为棱上的点,若直线和平面所成角的正弦值为,求的长。
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如图,在四棱柱中, 平面,底面为梯形, , , ,点, 分别为, 的中点.
(Ⅰ)求证: 平面;
(Ⅱ)求二面角的余弦值;
(Ⅲ)在线段上是否存在点,使与平面所成角的正弦值是,若存在,求的长;若不存在,请说明理由.
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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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如图,在直三棱柱中, 、分别为、的中点, , .
(1)求证:平面平面;
(2)若直线和平面所成角的正弦值等于,求二面角的平面角的正弦值.
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如图,在直三棱柱中, 、分别为、的中点, , .
(1)求证:平面平面;
(2)若直线和平面所成角的正弦值等于,求二面角的平面角的正弦值.
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(本小题满分12分)
如图,三棱柱的底面是边长为2的正三角形且侧棱垂直于底面,侧棱长是,D是AC的中点。
(1)求证:平面;
(2)求二面角的大小;
(3)求直线与平面所成的角的正弦值.
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如图,在直角三棱柱中,、分别为、的中点,,.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
(3)若直线和平面所成角的正弦值等于,求二面角的余弦值.
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如图,在直角三棱柱中,、分别为、的中点,,.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
(3)若直线和平面所成角的正弦值等于,求二面角的余弦值.
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如图,在直角三棱柱中,、分别为、的中点,,.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
(3)若直线和平面所成角的正弦值等于,求二面角的余弦值.
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