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设AC为ABCD的长对角线,从C分别引AB、AD的垂线CE、CF,垂足分别为E、F(如下图).求证:AB·AE+AD·AF=AC2

答案:
解析:

  证明:如上图,设∠CAB=α,∠CAD=β,则

  ||=||cosα,||=||cosβ,

  ·=||·||cosα=||·||,

  ·=||·||cosβ=||·||,

  又··=(2

  ∴||·||+||·||=2=||2

  即AB·AE+AD·AF=AC2

  点评:本例依据题设中线段的乘法联想到向量的内积,这是明智之举.


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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥S-ABCD中,平面SAD⊥平面ABCD.底面ABCD为矩形,AD=
2
a,AB=
3
a
,SA=SD=a.
(1)求证:CD⊥SA;
(2)求二面角S-AC-D的余弦值.
(3)设E为SB的中点,求点B到平面ACE的距离.

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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠ADC=90°,3AD=DC=3,AB=2,E是DC上点,且满足DE=1,连接AE,将△DAE沿AE折起到△D1AE的位置,使得∠D1AB=60°,设AC与BE的交点为O.
(1)试用基向量
AB
AE
AD1
表示向量
OD1

(2)求异面直线OD1与AE所成角的余弦值;
(3)判断平面D1AE与平面ABCE是否垂直?并说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

在四棱锥S—ABCD中,∠DAB=∠ABC=90°,侧棱SA⊥底面AC,SA=AB=BC=a,AD=2a.

(1)求证:平面SAC⊥平面SCD;

(2)求二面角A-SD-C的大小;

(3)求异面直线SD与AC所成的角;

(4)设E为BD的中点,求SE与平面SAC所成的角.

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科目:高中数学 来源:2013-2014学年河北省高三12月月考理科数学试卷(解析版) 题型:解答题

在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC中点,又PA=AB=4,∠CDA=120°.

(1)求证:BD⊥PC;

(2)设E为PC的中点,点F在线段AB上,若直线EF∥平面PAD,求AF的长;

(3)求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.

 

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