如圖已知：菱形所在平面與直角梯形所在平面互相垂直，，點(diǎn)分別是線段的中點(diǎn).

（1）求證：平面平面;
（2）點(diǎn)在直線上，且//平面，求平面與平面所成角的余弦值。

(1)證明詳見(jiàn)解析；（2）.

解析試題分析：（1）先證，由面面垂直的性質(zhì)定理得到平面，所以，由勾股定理證，所以由線面垂直的判定定理得平面，所以面面垂直的判定定理得平面平面；（2）首先建立空間直角坐標(biāo)系，再寫(xiě)出各點(diǎn)坐標(biāo)，由共面向量定理，得，所以求出，得出點(diǎn)的坐標(biāo)是:，由（1）得平面的法向量是，根據(jù)條件得平面的法向量是，所以.
試題解析：（1）證明：在菱形中，因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/69/5/1tjlu3.png" style="vertical-align:middle;" />，所以是等邊三角形，
又是線段的中點(diǎn)，所以，
因?yàn)槠矫?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/2e/a/1kpoq2.png" style="vertical-align:middle;" />平面，所以平面，所以；  2分
在直角梯形中，，，得到：，
從而，所以，        4分
所以平面，又平面，所以平面平面；   6分
（2）由（1）平面，如圖，分別以所在直線為軸，軸，軸建立空間直角坐標(biāo)系，

則，
   7分
設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)是，則共面，
所以存在實(shí)數(shù)使得：
，
得到:.即點(diǎn)的坐標(biāo)是:,    8分
由（1）知道：平面的法向量是，
設(shè)平面的法向量是，
則：，         9分
令，則，即，
所以，                  11分
即平面與平面

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

如圖，在直三棱柱ABC－A1B1C1中，點(diǎn)M是A1B的中點(diǎn)，點(diǎn)N是B1C的中點(diǎn)，連接MN

（Ⅰ）證明：MN//平面ABC；
（Ⅱ）若AB=1，AC=AA1=，BC=2，求二面角A—A1C—B的余弦值的大小

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

如圖，在直三棱柱中，，，異面直線與所成
的角為.

（Ⅰ）求證：；
（Ⅱ）設(shè)是的中點(diǎn)，求與平面所成角的正弦值.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

如圖所示，AC為的直徑，D為的中點(diǎn)，E為BC的中點(diǎn).

（Ⅰ）求證：AB∥DE；
（Ⅱ）求證：2AD·CD＝AC·BC.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

如圖所示的幾何體ABCDFE中，△ABC，△DFE都是等邊三角形，且所在平面平行，四邊形BCED是邊長(zhǎng)為2的正方形，且所在平面垂直于平面ABC．
（Ⅰ）求幾何體ABCDFE的體積；
（Ⅱ）證明：平面ADE∥平面BCF；

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

如圖，六棱錐的底面是邊長(zhǎng)為1的正六邊形，底面。
（Ⅰ）求證：平面平面；
（Ⅱ）若直線PC與平面PDE所成角為，求三棱錐高的大小。

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

如圖，在幾何體中，平面，，是等腰直角三角形，，且，點(diǎn)是的中點(diǎn)．

（Ⅰ）求證：平面；
（Ⅱ）求與平面所成角的正弦值．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

如圖1，四棱錐中，底面，面是直角梯形，為側(cè)棱上一點(diǎn)．該四棱錐的俯視圖和側(cè)（左）視圖如圖2所示．   
（Ⅰ）證明：平面；
（Ⅱ）證明：∥平面；
（Ⅲ）線段上是否存在點(diǎn)，使與所成角的余弦值為？若存在，找到所有符合要求的點(diǎn)，并求的長(zhǎng)；若不存在，說(shuō)明理由．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)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(duì)于AD上任意點(diǎn)H，CH是否與面ABD垂直。

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