如圖,在長(zhǎng)方體,中,,點(diǎn)在棱AB上移動(dòng).

(Ⅰ)證明:;
(Ⅱ)求點(diǎn)到平面的距離;
(Ⅲ)等于何值時(shí),二面角的大小為

(Ⅰ)見解析;(Ⅱ);(Ⅲ)二面角的大小為.

解析試題分析:(Ⅰ)建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量數(shù)量積為零證明即可;(Ⅱ)求出平面的法向量解答;(Ⅲ)設(shè)平面的法向量,利用空間向量解答即可.
試題解析:

為坐標(biāo)原點(diǎn),直線分別為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè),
    2分
(1)      4分
(2)因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/d1/f/1r9pv3.png" style="vertical-align:middle;" />為的中點(diǎn),則,從而,  5分
,設(shè)平面的法向量為,則也即,
  6分
從而,   7分
所以點(diǎn)到平面的距離為    8分
(3)設(shè)平面的法向量,∴
 令,∴
依題意
(不合,舍去), 
.∴時(shí),二面角的大小為.           12分
考點(diǎn):線面、面面的垂直關(guān)系、二面角的求法、空間向量在立體幾何中的應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,四棱錐的底面為矩形,且,,,

(Ⅰ)平面PAD與平面PAB是否垂直?并說(shuō)明理由;
(Ⅱ)求直線PC與平面ABCD所成角的正弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

三棱錐P?ABC中,PA⊥平面ABC,AB⊥BC。

(1)證明:平面PAB⊥平面PBC;
(2)若PA=,PC與側(cè)面APB所成角的余弦值為,PB與底面ABC成60°角,求二面角B―PC―A的大小。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,已知四棱錐中,底面是直角梯形,,,,平面,. 

(Ⅰ)求證:平面;
(Ⅱ)求證:平面
(Ⅲ)若的中點(diǎn),求三棱錐的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

已知矩形,點(diǎn)的中點(diǎn),將△沿折起到△的位置,使二面角是直二面角.


(1)證明:⊥面;
(2)求二面角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,已知三角形所在平面互相垂直,且,,,點(diǎn),分別在線段上,沿直線向上翻折,使重合.

(Ⅰ)求證:;
(Ⅱ)求直線與平面所成的角的正弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,在三棱錐中,側(cè)面與底面垂直, 分別是的中點(diǎn),,,.

(1)若點(diǎn)在線段上,問:無(wú)論的何處,是否都有?請(qǐng)證明你的結(jié)論;
(2)求二面角的平面角的余弦.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,四邊形ABCD為平行四邊形,四邊形ADEF是正方形,且BD⊥平面CDE,H是BE的中點(diǎn),G是AE,DF的交點(diǎn).

(1)求證:GH∥平面CDE;
(2)求證:面ADEF⊥面ABCD.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,四棱錐中,是正三角形,四邊形是矩形,且平面平面,

(Ⅰ)若點(diǎn)的中點(diǎn),求證:平面;
(II)試問點(diǎn)在線段上什么位置時(shí),二面角的余弦值為.

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