如图6,四棱柱
的所有棱长都相等,
,四边形
和四边形
为矩形.
(1)证明:
底面
;
(2)若
,求二面角
的余弦值.![]()
(1) 详见解析 (2) ![]()
解析试题分析:(1)要证明线面垂直,只需要在面内找到两条相交的线段与之垂直即可,即证明
与
垂直,首先利用四棱柱所有棱相等,得到上下底面为菱形,进而得到
均为中点,得到
三者相互平行,四边形
均为矩形与平行相结合即可得到
与
垂直,进而证明线面垂直.
(2)要求二面角,此问可以以以
为坐标原点,
所在直线分别为
轴,
轴,
轴建立三维直角坐标系,利用空间向量的方法得到二面角的余弦值,在此说明第一种方法,做出二面角的平面角, 过
作
的垂线交
于点
,连接
.利用(1)得到
,在利用四边形
为菱形,对角线相互垂直,两个垂直关系即可得到
垂直于平面
,进而得到
,结合
得到线面垂直,说明角
即为哦所求二面角的平面角,设四棱柱各边长为
,利用勾股定理求出相应边长即可得到角
的余弦值,进而得到二面角的余弦值.
(1)证明:
四棱柱
的所有棱长都相等
四边形
和四边形
均为菱形![]()
![]()
![]()
分别为
中点
四边形
和四边形
为矩形![]()
![]()
且![]()
![]()
又![]()
且
底面![]()
底面
.![]()
(2)法1::过
作
的垂线交
于点
,连接
.不妨设四棱柱
的边长为
.![]()
底面
且底面![]()
面![]()
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,G为△BC1D的重心,![]()
(1)求证:A1、G、C三点共线;
(2)求证:A1C⊥平面BC1D;
(3)求点C到平面BC1D的距离.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
在如图所示的多面体中,底面BCFE是梯形,EF//BC,又EF
平面AEB,AE
EB,AD//EF,BC=2AD=4,EF=3,AE=BE=2,G为BC的中点.
(1)求证:AB//平面DEG;
(2)求证:BD
EG;
(3)求二面角C—DF—E的正弦值.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
已知四边形ABCD满足
,E是BC的中点,将△BAE沿AE翻折成
,F为
的中点.
(1)求四棱锥
的体积;
(2)证明:
;
(3)求面
所成锐二面角的余弦值.![]()
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