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(本小题满分14分)

已知四棱锥,底面为矩形,侧棱,其中为侧棱上的两个三等分点,如图所示.

(Ⅰ)求证:

(Ⅱ)求异面直线所成角的余弦值;

(Ⅲ)求二面角的余弦值.

 

【答案】

(1)略(2)(3)

【解析】(Ⅰ)证明:连结,连结 , 

,                                ………… 1分

  ,                                ………… 3分

.                           ………… 4分[来源:Zxxk.Com]

(Ⅱ)如图所示,以为原点,建立空间直角坐标系,        

     

,

,                               

                                   ………………………5分

,     

                                   ………………………7分

异面直线所成角的余弦值为 .                                         ………………………8分

(Ⅲ)侧棱,

,                                                 ………………………9分

的法向量为,

,并且,

,令,

的一个法向量为       .                                                ………………………11分

,                                                                    ………………………13分

由图可知二面角的大小是锐角,

二面角大小的余弦值为  .                                                .…………………14分

 

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3
sin2x+2sin(
π
4
+x)cos(
π
4
+x)

(I)化简f(x)的表达式,并求f(x)的最小正周期;
(II)当x∈[0,
π
2
]  时,求函数f(x)
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⑴ 求满足的关系式;

⑵ 若上恒成立,求的取值范围;

⑶ 证明:

 

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