如圖所示,在邊長為的正方形中,點在線段上,且,作//,分別交,于點,,作//,分別交,于點,,將該正方形沿折疊,使得重合,構成如圖所示的三棱柱
(1)求證:平面; 
(2)若點E為四邊形BCQP內一動點,且二面角E-AP-Q的余弦值為,求|BE|的最小值.

(1)參考解析;(2)

解析試題分析:(1)依題意可得.即翻折后的.所以由.可得.又因為,所以可得:平面.
(2)依題意建立空間直角坐標系,由平面APQ寫出其法向量.假設點E(m,n,0),根據(jù)平面APE寫出其法向量.再由二面角E-AP-Q的余弦值為,可得到關于m,n的方程m+2n-6=0.再由點B到直線的距離公式即可得到結論.
(1)在正方形中,因為,
所以三棱柱的底面三角形的邊
因為,所以,所以
因為四邊形為正方形,,所以,而
所以平面.----------- 4分
(2)因為,,兩兩互相垂直.以為原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,
,,

所以,
設平面的一個法向量為
則由,即,
.所以
設點E(m,n,0),
.由得:m+2n-6=0
所以|BE|的最小值為點B到線段: m+2n-6="0" 的距離------- 13分
考點:1.直線與平面的位置關系.2.二面角.3.空間直角坐標系的建立.4.點到直線的距離.

練習冊系列答案
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(1)求證:;
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在斜三棱柱中,平面平面ABC,,,.
(1)求證:
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如圖,在四棱錐中,底面為矩形,側棱底面,, 的中點.
 
(1)求直線所成角的余弦值;
(2)在側面內找一點,使,并求出點的距離.

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如圖,正三棱柱所有棱長都是2,D棱AC的中點,E是棱的中點,AE交于點H.

(1)求證:平面
(2)求二面角的余弦值;
(3)求點到平面的距離.

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