在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AA1,D、E分別是棱A1B1、AA1的中點,點F在棱AB上,且
.
(1)求證:EF∥平面BDC1;
(2)求證:
平面
.![]()
證明見解析.
解析試題分析:(1)要證線面平行,就是要在平面
內找一條直線與直線
平行,本題中容易看出就是要證明
,而這個在四邊形
中只要取
中點
,可證明
即得;(2)要證
平面
,根據線面垂直的判定定理,就是要證
與平面
內的兩條相交直線垂直,觀察已知條件,正三棱柱的側面是正方形,因此有
,下面還要找一條垂線,最好在
,
中找一條,
在平面
中,由平面幾何知識易得
,又由正三棱柱的性質可得
平面
,從而
,因此有
平面
,即有
,于是結論得證.
(1)證明:取
的中點M,因為
,所以
為
的中點,
又因為
為
的中點,所以
, 2分
在正三棱柱
中,
分別為
的中點,
所以
,且
,則四邊形A1DBM為平行四邊形,![]()
所以
,所以
, 5分
又因為
平面
,
平面
,所以,
平面
7分
(2)連接
,因為在正三角
中,
為
的中點,
所以,
,所以,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,
面
,
所以,
,因為
,所以,四邊形
為正方形,由
分別為
的中點,所以,可證得
,
所以,
面
,即
, 11分
又因為在正方形
中,
,所以
面
, 14分![]()
![]()
科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖,已知一四棱錐P-ABCD的底面是邊長為1的正方形,且側棱PC⊥底面ABCD,且PC=2,E是側棱PC上的動點
(1)求四棱錐P-ABCD的體積;
(2)證明:BD⊥AE。![]()
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖,三棱柱ABC-A1B1C1中,點A1在平面ABC內的射影D在AC上,∠ACB=90
,BC=1,AC=CC1=2.
(1)證明:AC1⊥A1B;
(2)設直線AA1與平面BCC1B1的距離為
,求二面角A1-AB-C的大小.
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖,
,
為圓柱
的母線,
是底面圓
的直徑,
,
分別是
,
的中點,
.
(1)證明:
;
(2)證明:
;
(3)假設這是個大容器,有條體積可以忽略不計的小魚能在容器的任意地方游弋,如果魚游到四棱錐
內會有被捕的危險,求魚被捕的概率.![]()
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
在如圖所示的多面體ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,AC=AD=CD=DE=2,AB=1。
(1)請在線段CE上找到一點F,使得直線BF∥平面ACD,并證明;
(2)求平面BCE與平面ACD所成銳二面角的大小;![]()
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
在如圖所示的幾何體中,四邊形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠DAB= 60°,FC⊥平面ABCD,AE⊥BD,CB=" CD=" CF.
(1)求證:BD⊥平面AED;
(2)求二面角F—BD—C的正切值.![]()
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科目:高中數學 來源: 題型:解答題
如圖,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O為底面中心,A1O⊥平面ABCD,AB=AA1=
.![]()
(1)證明:A1C⊥平面BB1D1D;
(2)求平面OCB1與平面BB1D1D的夾角θ的大小.
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