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【題目】在三棱柱中,均為等邊三角形,OBC的中點.

1)證明:平面平面ABC

2)在棱上確定一點M,使得二面角的大小為.

【答案】1)見解析(2

【解析】

1)要證明平面平面ABC,只需證明平面ABC即可.因為為等邊三角形,所以再根據(jù)勾股定理證明,即可證出平面ABC

2)以OAOB所在直線分別為x軸,y軸,z軸,建立如圖所示的空間直角坐標系O-xyz,根據(jù)向量共線定理用參數(shù)表示出點的坐標,分別求出平面和平面的法向量,由二面角的向量公式列式,即可求出參數(shù),確定的位置.

1)因為均為等邊三角形,OBC的中點,

所以.

中,

從而有,所以

又因為,所以平面ABC

又因為平面,所以平面平面ABC

2)以OAOB所在直線分別為x軸,y軸,z

建立如圖所示的空間直角坐標系O-xyz

,由(1)可知,平面

是平面的一個法向量,

,其中.

所以

設平面的法向量為

,則

所以

解得.

即存在一點M,且時,二面角的大小為.

練習冊系列答案
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