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成直二面角,如圖二,在二面角中.

(1)求證:BD⊥AC;
(2)求D、C之間的距離;
(3)求DC與面ABD成的角的正弦值。

(1)根據(jù)線面垂直的性質(zhì)定理來得到線線垂直的證明。關(guān)鍵的一步是利用面ABD面ABC,得到BD面ABC,加以證明。
(2) 2 (3)

解析試題分析: 解:(1)依題意,面ABD面ABC,AB是交線,
而BDAB,BD面ABC,又AC面ABC,
 BD⊥AC;          4分
(2)由(1)知,BD面ABC,而BC面ABC,
 BD⊥BC;RtDBC中,BC=BA=2,BD=2,
DC===2;       8分
(3)取AB的中點H,連CH、DH和DC,

△ABC是正三角形,
CHAB,又面ABC面ABD,
 CH面ABD,
DH是DC在面ABD內(nèi)的射影,
CDH是DC與面ABD成的角。
而CH=BC=,由(2)DC=2
sinCDH===即為所求。      12分
考點:空間中點線面的位置關(guān)系
點評:解決該試題的關(guān)鍵是熟練的運用判定定理和性質(zhì)定理得到垂直的證明,以及角的求解,屬于基礎(chǔ)題。

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:解答題

如圖1,在Rt中, ,D、E分別是上的點,且.將沿折起到的位置,使,如圖2.

(Ⅰ)求證:平面
(Ⅱ)若,求與平面所成角的正弦值;

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,在四邊形中,,,點為線段上的一點.現(xiàn)將沿線段翻折到(點與點重合),使得平面平面,連接.

(Ⅰ)證明:平面;
(Ⅱ)若,且點為線段的中點,求二面角的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知三棱錐S—ABC的底面是正三角形,A點在側(cè)面SBC上的射影H是△SBC的垂心.

(1)求證:BC⊥SA
(2)若S在底面ABC內(nèi)的射影為O,證明:O為底面△ABC的中心;
(3)若二面角H—AB—C的平面角等于30°,SA=,求三棱錐S—ABC的體積.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 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,G為AD中點.

(1)請在線段CE上找到點F的位置,使得恰有直線BF∥平面ACD,并證明這一事實;
(2)求平面BCE與平面ACD所成銳二面角的大;
(3)求點G到平面BCE的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖1,⊙O的直徑AB=4,點C、D為⊙O上兩點,且∠CAB=45o,F(xiàn)為的中點.沿直徑AB折起,使兩個半圓所在平面互相垂直(如圖2).

(Ⅰ)求證:OF//平面ACD;
(Ⅱ)在上是否存在點,使得平面平面ACD?若存在,試指出點的位置;若不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,在直三棱柱ABCA1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=2,AA1=6,點EF分別在棱BB1、CC1上,且BEBB,C1FCC1.

(1)求異面直線AEA1 F所成角的大;
(2)求平面AEF與平面ABC所成角的余弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知ABCD是矩形,AD=2AB,E,F(xiàn)分別是線段AB,BC的中點,PA⊥平面ABCD.
(Ⅰ)求證:DF⊥平面PAF;
(Ⅱ)在棱PA上找一點G,使EG∥平面PFD,當(dāng)PA=AB=4時,求四面體E-GFD的體積.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)已知四棱錐平面,
,底面為直角梯形,
分別是的中點.

(1)求證:// 平面
(2)求截面與底面所成二面角的大;
(3)求點到平面的距離.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案