【題目】如圖,在四棱錐中,底面是正方形,其他四個側(cè)面都是等邊三角形,的交點(diǎn)為,為側(cè)棱上一點(diǎn).

(Ⅰ)求證:平面平面

(Ⅱ)當(dāng)二面角的大小為時,

試判斷點(diǎn)上的位置,并說明理由.

【答案】證明見解析;(點(diǎn)的中點(diǎn).

【解析】

(Ⅰ)解法一由四棱錐的側(cè)面都是等邊三角形,可得,再由O為底面中心,可得,,由線面垂直的判定可得,從而得到平平面平面

解法二:建立空間直角坐標(biāo)系,利用空間向量證明即可;

(Ⅱ)這是一個一個二面角為條件,寫出點(diǎn)的位置,做法同求兩個平面的夾角一樣,設(shè)出求出法向量,根據(jù)兩個向量的夾角得到點(diǎn)要滿足的條件,求出點(diǎn)的位置.

證明:(Ⅰ)解法一

由已知可得,,中點(diǎn),所以.

又因?yàn)樗倪呅?/span>是正方形,所以.

因?yàn)?/span>,所以.

又因?yàn)?/span>,所以平面平面.

解法二:證明:由(Ⅰ)知,.

建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.

設(shè)四棱錐的底面邊長為2,

,,,.

所以,.

設(shè)),由已知可求得.

所以.

設(shè)平面法向量為,

,得.

易知是平面的法向量.

因?yàn)?/span>

所以,所以平面平面.

(Ⅱ)解:設(shè)),由(Ⅱ)可知,

平面法向量為.

因?yàn)?/span>,

所以是平面的一個法向量.

由已知二面角的大小為.

所以,

所以,解得.

所以點(diǎn)的中點(diǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】小明跟父母、爺爺奶奶一同參加《中國詩詞大會》的現(xiàn)場錄制,5人坐成一排.若小明的父母至少有一人與他相鄰,則不同坐法的總數(shù)為

A. 60 B. 72 C. 84 D. 96

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】在平面直角坐標(biāo)系中,曲線的參數(shù)方程為, 為參數(shù)),以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn), 軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,直線的極坐標(biāo)方程為,若直線與曲線相切;

(1)求曲線的極坐標(biāo)方程;

(2)在曲線上取兩點(diǎn), 與原點(diǎn)構(gòu)成,且滿足,求面積的最大值.

【答案】(1);(2)

【解析】試題分析:(1)利用極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的互化公式可得直線的直角坐標(biāo)方程為

,消去參數(shù)可知曲線是圓心為,半徑為的圓,由直線與曲線相切,可得: ;則曲線C的方程為, 再次利用極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的互化公式可得

可得曲線C的極坐標(biāo)方程.

(2)由(1)不妨設(shè)M(),,(),

,

,

由此可求面積的最大值.

試題解析:(1)由題意可知直線的直角坐標(biāo)方程為

曲線是圓心為,半徑為的圓,直線與曲線相切,可得: ;可知曲線C的方程為,

所以曲線C的極坐標(biāo)方程為,

.

(2)由(1)不妨設(shè)M(),,(),

,

當(dāng) 時, ,

所以△MON面積的最大值為.

型】解答
結(jié)束】
23

【題目】已知函數(shù)的定義域?yàn)?/span>;

(1)求實(shí)數(shù)的取值范圍;

(2)設(shè)實(shí)數(shù)的最大值,若實(shí)數(shù) , 滿足,求的最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn , Sn=n2+n.
(Ⅰ)求{an}的通項(xiàng)公式an
(Ⅱ)若ak+1 , a2k , a2k+3(k∈N*)恰好依次為等比數(shù)列{bn}的第一、第二、第三項(xiàng),求數(shù)列{ }的前n項(xiàng)和Tn

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知向量a=(1,sin x),b=,函數(shù)f(x)=a·b-cos 2x.

(1)求函數(shù)f(x)的解析式及其單調(diào)遞增區(qū)間;

(2)當(dāng)x,求函數(shù)f(x)的值域.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知函數(shù),x∈(b﹣3,2b)是奇函數(shù),

(1)求a,b的值;

(2)若f(x)是區(qū)間(b﹣3,2b)上的減函數(shù)且f(m﹣1)+f(2m+1)>0,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】一同學(xué)在電腦中打出若干個圈:○●○○●○○○●○○○○●○○○○○●若將此若干個圈依此規(guī)律繼續(xù)下去,得到一系列的圈,那么在前2012個圈中的●的個數(shù)是 ( )

A. B. C. D.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)f(x)=|x﹣1|+|x+1|.
(1)求f(x)≤x+2的解集;
(2)若不等式f(x)≥ 對任意實(shí)數(shù)a≠0恒成立,求實(shí)數(shù)x的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,過點(diǎn)A作⊙O的切錢EP交CB 的延長線于P,己知∠PAB=25°.

(1)若BC是⊙O的直徑,求∠D的大。
(2)若∠DAE=25°,求證:DA2=DCBP.

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