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在如圖所示的幾何體中,四邊形為平行四邊形,平面.

(1)若是線段的中點(diǎn),求證:平面
(2)若,求二面角的余弦值.
(1)詳見解析;(2).

試題分析:(1)連接,利用平行線的傳遞性結(jié)合得到,再利用點(diǎn)的中點(diǎn)得到,從而證明四邊形為平行四邊形,從而得到,最終結(jié)合直線與平面的判定定理證明平面;(2)建立以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),以所在直線為軸、軸、軸的空間直角坐標(biāo)系,利用空間向量法來求二面角的余弦值.
試題解析:(1)

由于,因此連接,由于

在平行四邊形中,是線段的中點(diǎn),則,且
因此,,所以四邊形為平行四邊形,
平面平面平面
(2)
平面兩兩垂直。
分別以所在直線為軸、軸、軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系


,又.
設(shè)平面的法向量
,取,得,所以
設(shè)平面的法向量,則
,∴,取,得,所以
所以
故二面角的余弦值為.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2)求銳二面角的余弦值.

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在如圖所示的空間直角坐標(biāo)系中,一個(gè)四面體的頂點(diǎn)坐標(biāo)分別是(0,0,2),(2,2,0),(1,2,1),(2,2,2),給出編號(hào)①、②、③、④的四個(gè)圖,則該四面體的正視圖和俯視圖分別為(   )
A.①和②B.③和①C.④和③D.④和②

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設(shè)平面α的法向量為(1,2,-2),平面β的法向量為(-2,-4,k),若α∥β,則k的值為(    )
A.3B.4C.5D.6

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如圖,正四面體的頂點(diǎn)分別在兩兩垂直的三條射線上,則在下列命題中,錯(cuò)誤的為(   )
A.是正三棱錐
B.直線平面
C.直線所成的角是
D.二面角

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的距離除以到的距離的值為的點(diǎn)的坐標(biāo)滿足(    )
A.
B.
C.
D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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