有平面BED的法向量=(1,-,), =a≠0.故平面EBD不垂直平面ABCD 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在四棱锥中,平面,底面为矩形,.

(Ⅰ)当时,求证:

(Ⅱ)若边上有且只有一个点,使得,求此时二面角的余弦值.

【解析】第一位女利用线面垂直的判定定理和性质定理得到。当a=1时,底面ABCD为正方形,

又因为,………………2分

,得证。

第二问,建立空间直角坐标系,则B(1,0,1)D(0,a,0)C(1,a,0)P(0,0,1)……4分

设BQ=m,则Q(1,m,0)(0《m《a》

要使,只要

所以,即………6分

由此可知时,存在点Q使得

当且仅当m=a-m,即m=a/2时,BC边上有且只有一个点Q,使得

由此知道a=2,  设平面POQ的法向量为

,所以    平面PAD的法向量

的大小与二面角A-PD-Q的大小相等所以

因此二面角A-PD-Q的余弦值为

解:(Ⅰ)当时,底面ABCD为正方形,

又因为,………………3分

(Ⅱ) 因为AB,AD,AP两两垂直,分别以它们所在直线为X轴、Y轴、Z轴建立坐标系,如图所示,

则B(1,0,1)D(0,a,0)C(1,a,0)P(0,0,1)…………4分

设BQ=m,则Q(1,m,0)(0《m《a》要使,只要

所以,即………6分

由此可知时,存在点Q使得

当且仅当m=a-m,即m=a/2时,BC边上有且只有一个点Q,使得由此知道a=2,

设平面POQ的法向量为

,所以    平面PAD的法向量

的大小与二面角A-PD-Q的大小相等所以

因此二面角A-PD-Q的余弦值为

 

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下面命题中,正确命题的个数为(  )
①若
n
1
n
2分别是平面α、β的法向量,则
n
1
n
2?α∥β;
②若
n
1
n
2分别是平面α、β的法向量,则α⊥β?
n
1
n
2=0;
③若
n
是平面α的法向量,
b
c
是α内两不共线向量
a
b
c
,(λ,μ∈R)则
n
a
=0;
④若两个平面的法向量不垂直,则这两个平面一定不垂直.

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若平面α,β的法向量分别为
u
=(2,-3,4),
v
=(-3,1,-4)
,则(  )

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若平面α与β的法向量分别是
a
=(2,4,-3),
b
=(-1,2,2)
,则平面α与β的位置关系是(  )
A、平行B、垂直
C、相交但不垂直D、无法确定

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两平面α、β的法向量分别为
u
=(3,-1,z),
v
=(-2,-y,1),若α⊥β,则y+z的值是(  )

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