如圖, 在三棱錐
中,
.![]()
(1)求證:平面
平面
;
(2)若
,
,當三棱錐
的體積最大時,求
的長.
(1)詳見解析;(2)
.
解析試題分析:(1)利用已知條件先證明
平面
,然后再利用平面與平面垂直的判定定理證明平面
平面
;(2)方法1:利用(1)中的提示信息說明
平面
,將
視為三棱錐
的高,設
,將底面積用
表示出來,最后將三棱錐
用以
的代數式進行表示,并結合基本不等式求最大值;方法2:由于
為直角三角形,將
的面積用以
為自變量的三角函數表示,最終將三棱錐
的體積用三角函數進行表示,最后利用三角函數的相關方法求體積的最大值.
試題解析:(1)證明:因為
,所以
,
. 1分
因為
,所以
平面
. 2分
因為
平面
,所以
. 3分
因為
,所以
. 4分
因為
,所以
平面
. 5分
因為
平面
,所以平面
平面
. 6分
(2)方法1:由已知及(1)所證可知,
平面
,
,
所以
是三棱錐
的高. 7分![]()
因為
,
,設![]()
, 8分
所以
. 9分
因為![]()
10分![]()
11分
. 12分
當且僅當
,即
時等號成立. 13分
所以當三棱錐
的體積最大時,
. 14分
方法2:由已知及(1)所證可知,
平面![]()
科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖,四棱柱
中,
平面
.![]()
(Ⅰ)從下列①②③三個條件中選擇一個做為
的充分條件,并給予證明;
①
,②
;③
是平行四邊形.
(Ⅱ)設四棱柱
的所有棱長都為1,且
為銳角,求平面
與平面
所成銳二面角
的取值范圍.
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖,邊長為a的正方形ABCD中,點E、F分別在AB、BC上,且
,將△AED、△CFD分別沿DE、DF折起,使A、C兩點重合于點
,連結A¢B.![]()
(Ⅰ)判斷直線EF與A¢D的位置關系,并說明理由;
(Ⅱ)求二面角F-A¢B-D的大小.
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖,平面四邊形
的4個頂點都在球
的表面上,
為球
的直徑,
為球面上一點,且
平面
,
,點
為
的中點.
(1) 證明:平面
平面
;
(2) 求點
到平面
的距離.![]()
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖1,在等腰直角三角形
中,
,
,
分別是
上的點,
,
為
的中點.將
沿
折起,得到如圖2所示的四棱錐
,其中
.![]()
(Ⅰ) 證明:
平面
;
(Ⅱ) 求二面角
的平面角的余弦值.
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