(本小題滿分12分)
已知一四棱錐

的底面是邊長為1的正方形,側(cè)棱

底面

,且

.
(1)求證:

平面

(2)若點

為

的中點,求二面角

的大小.

解:(1)證明:連接

,∵

是正方形,∴

.
∵

底面

且

平面

,∴

.
又∵

,∴

平面

. …………6分
(2)解法一:在平面

內(nèi)過點

作

于

,連接

,

.
因為

,

,
所以

平面

,所以

,
所以

為二面角

的平面角
又

,

,所以

.
在Rt

中,

同理,在Rt

中,

在

中,由余弦定理得

.
所以

,即二面角

的大小為

.………………………12分
解法二:以點

為坐標原點,

所在的直線為

軸,

所在直線為

軸,

所在直線為

軸建立空間直角坐標系,如圖所示:

則

,

,

,

,從而

,

,

,

.
設(shè)平面

和平面

的一個法向量分別為

,

,
由法向量的性質(zhì)可得:

,

,

,

,
令

,

,則

,

,∴

,

.
設(shè)二面角

的平面角為

,則

.
∴

,即二面角

的大小為

練習冊系列答案
相關(guān)習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)
在四邊形ABCD中,

,且

,沿

將其折成一個二面角

,使

.

(1)求折后

與平面

所成的角的余弦值;
(2)求折后點

到平面

的距離.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(12分)如圖所示,在

棱長為2的正方體

中,

、

分別為

、

的中點.

(1)求證:

//平面

;
(2)求證:

;
(3)求三棱錐

的體積.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分) 如圖,三棱錐
A—
BPC中,
AP⊥
PC,
AC⊥
BC,
M為
AB中點,
D為
PB中點,且△
PMB為正三角形.
(Ⅰ)求證:
DM//平面
APC;
(Ⅱ)求 證:平面
ABC⊥平面
APC;
(Ⅲ)若
BC=4,
AB=20,求三棱錐
D—
BCM的體積.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,正四棱柱

中,

,點

在

上且

(1)證明:

平面

;(2)求二面角

的余弦值

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)如圖,在矩形

中,

,又

⊥平面

,

.
(Ⅰ)若在邊

上存在一點

,使

,
求

的取值范圍;
(Ⅱ)當邊

上存在唯一點

,使

時,
求二面角

的余弦值.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
三棱錐

中,兩對棱

,其余各棱均為

,則二面角

的大小為
▲
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
一平面截球面產(chǎn)生的截面形狀是_______;它截圓柱面所產(chǎn)生的截面形狀是________
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