如圖所示,五面體ABCDE中,正

ABC的邊長為1,AE

平面ABC,CD∥AE,且CD=

AE.
(I)設(shè)CE與平面ABE所成的角為

,AE=

若

求

的取值范圍;
(Ⅱ)在(I)和條件下,當(dāng)

取得最大值時,求平面BDE與平面ABC所成角的大小.


解:

方法一:
(Ⅰ)取

中點

,連結(jié)

、

,由

為正三角形,得

,又

,則

,可知

,所以

為

與平面

所成角.……………2分

,……………4分
因為

,得

,得

.……………6分
(Ⅱ)延長

交于點S,連

,
可知平面


平面

=

.………………………7分
由

,且

,又因為

=1,從而

,…………………8分
又

面

,由三垂線定理可知

,即

為平面

與平面

所成的角;……………………10分
則

,
從而平面

與面

所成的角的大小為

.………………12分
方法二:

解:
(Ⅰ)如圖以C為坐標(biāo)原點,CA、CD為y、z軸,垂直于CA、CD的直線CT為x軸,建立空間直角坐標(biāo)系(如圖),則
設(shè)

,

,

,

.……………2分
取AB的中點M,則

,
易知,ABE的一個法向量為

,
由題意

.………………4分
由

,則


,
得

.…………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知

最大值為

,則當(dāng)

時,設(shè)平面BDE法向量為

,則

取

,………………8分
又平面ABC法向量為

,……………………10分
所以

=

,
所以平面BDE與平面ABC所成角大小

……………………12分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(12分)平面EFGH分別平行空間四邊形ABCD中的CD與AB且交BD、AD、
AC、BC于E、F、G、H.CD=a,AB=b,CD⊥AB.
(1)求證EFGH為矩形;
(2)點E在什么位置,SEFGH最大?
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分14分)
如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是菱形,∠BAD=

,AB=2,PA=1,PA⊥平面ABCD,E是PC的中點,F(xiàn)是AB的中點.

(1)求證:BE∥平面PDF;
(2)求證:平面PDF⊥平面PAB;
(3)求三棱錐P-DEF的體積.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
空間點到平面的距離如下定義:過空間一點作平面的垂線,該點和垂足之間的距離即為該點到平面的距離.平面

,

,

兩兩互相垂直,點

,點

到

,

的距離都是

,點

是

上的動點,滿足

到

的距離是到

到點

距離的

倍,則點

的軌跡上的點到

的距離的最小值為
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
已知矩形

內(nèi)接于圓柱下底面的圓

,

是圓柱的母線,若

,

,此圓柱的體積為

,求異面直線

與

所成角的余弦值.


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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
設(shè)α、β表示平面,l表示不在α內(nèi)也不在β內(nèi)的直線,存在下列三個事實:
①l⊥α;②l∥β;③α⊥β,若以其中兩個作為條件,另一個作為結(jié)論,可構(gòu)成三個命題,其中真命題是_________.(要求寫出所有真命題)
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
將正方形ABCD沿對角線BD折成一個120°的二面角,點C到達(dá)點C1,這時異面直線AD與BC1所成的角的余弦值是
( )
A. B.
C. D.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
如圖,空間四邊形OABC中,=a,=b,=c,點M在OA上,且OM=MA,N為BC中點,則等于 ( )

A.-a+ b+c | B.a(chǎn)-b+c | C.a(chǎn)+b-c | D.a(chǎn)+b-c |
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
本小題滿分13分)
如圖,已知ABCD是邊長為2的正方形,

平面ABCD,

平面ABCD,且FB=2DE=2。

(1)求點E到平面FBC的距離;
(2)求證:平面

平面AFC。
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