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在等腰梯形中,,,,的中點.將梯形旋轉,得到梯形(如圖).

(1)求證:平面
(2)求證:平面
(3)求二面角的余弦值.

(1)根據題意,由于即由已知可知 平面平面,結合面面垂直的性質定理得到.
(2)結合題意,得到面平面,又因為平面,所以 平面 從而得到證明.
(3)

解析試題分析:(1)證明:因為,的中點
所以,又
所以四邊形是平行四邊形,所以
又因為等腰梯形,,
所以 ,所以四邊形是菱形,所以

所以,即
由已知可知 平面平面
因為 平面平面
所以平面                  4分
(2)證明:因為,,
 
所以平面平面
又因為平面,所以 平面              8分
(3)因為平面,同理平面,建立如圖如示坐標系
,
,, ,,       9分

設平面的法向量為,有 , 
設平面的法向量為,有
                                    12分
所以                                 13分
由圖形可知二面角為鈍角
所以二面角的余弦值為.                       14分
考點:平行和垂直的證明以及二面角的平面角
點評:主要是考查了線面平行以及面面平行的性質定理的運用,以及二面角的求解,屬于基礎題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,在中,,,上的高,沿折起,使.
(Ⅰ)證明:平面⊥平面
(Ⅱ)若,求三棱錐的表面積.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,在三棱柱中, ,,點的中點,.

(Ⅰ)求證:∥平面;
(Ⅱ)設點在線段上,,且使直線和平面所成的角的正弦值為,求的值.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖所示,在三棱錐中,平面,,分別是的中點,,交于,交于點,連接。

(Ⅰ)求證:;
(Ⅱ)求二面角的余弦值。

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖一,△ABC是正三角形,△ABD是等腰直角三角形,AB=BD=2。將△ABD沿邊AB折起, 使得△ABD與△ABC成30o的二面角,如圖二,在二面角中.

(1) 求CD與面ABC所成的角正弦值的大小;
(2) 對于AD上任意點H,CH是否與面ABD垂直。

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,四棱錐中,都是邊長為的等邊三角形.

(I)證明:
(II)求點A到平面PCD的距離.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,在四棱柱中,側棱底面,

(Ⅰ)求證:平面
(Ⅱ)若直線與平面所成角的正弦值為,求的值
(Ⅲ)現(xiàn)將與四棱柱形狀和大小完全相同的兩個四棱柱拼成一個新的四棱柱,規(guī)定:若拼成的新四棱柱形狀和大小完全相同,則視為同一種拼接方案,問共有幾種不同的拼接方案?在這些拼接成的新四棱柱中,記其中最小的表面積為,寫出的解析式。(直接寫出答案,不必說明理由)

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

正四棱錐中,,點M,N分別在PA,BD上,且

(Ⅰ)求異面直線MN與AD所成角;
(Ⅱ)求證:∥平面PBC;
(Ⅲ)求MN與平面PAB所成角的正弦值.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面是邊長為2的菱形,且∠BAD=120°,且PA⊥平面ABCD,PA=,M,N分別為PB,PD的中點.

(1)證明:MN∥平面ABCD;
(2) 過點A作AQ⊥PC,垂足為點Q,求二面角A-MN-Q的平面角的余弦值.

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