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如圖,在直三棱柱中,,為棱 上的一點,分別為、的重心.
(1)求證:;
(2)若二面角的正切值為,求兩個半平面所成銳二面角的余弦值;
(可選)若點在平面的射影正好為,試判斷在平面的射影是否為
(1)證明:設的中點分別為
分別是的重心
三點共線,且
三點共線,且

在矩形中顯然有
;
(2)方法一:因為在之三棱柱中,由于,所以兩兩垂直故可以建立以軸,軸,軸的空間直角坐標系,則有:,

可設點的坐標為,面的法向量為

可以取
顯然面的法向量為
由二面角的正切值為,則易求得求二面角的余弦值為
.
即點的中點;
同理可求得面的法向量

兩個半平面、所成銳二面角的余弦值
方法二:連接,則在等腰中,
又易證:

為二面角的平面角
中,,而在三角形中易求得
,即得到點的中點
以下解法同解法一.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

若三個平面兩兩相交,且三條交線互相平行,則這三個平面把空間分成(  )部分
A 5        B 6         C 7         D 8

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

(本小題滿分14分)
如圖, 在長方體中,過的垂線,垂足為,過的垂線,垂足為。
(1)求證:
(2)判斷是否平行于平面,并證明你的結論

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

(本小題滿分12分)
如圖,四棱錐,,在它的俯視圖中,,
⑴求證:是直角三角形;⑵求四棱錐的體積.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

正三棱柱的所有棱長都相等,則二面角的大小為(   )
A.B.C.D.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

在正四棱柱中,,的中點.
求證:(I)∥平面; (II)平面;
(自編)(Ⅲ)若E為上的動點,試確定點的位置使直線與平面所成角的余弦值是

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

在正方體ABCD—A1B1C1D1中,若E為A1C1中點,則直線CE垂直于(   )
A.ACB.BDC.A1DD.A1A

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

(本題滿分8分)已知四棱錐P-ABCD的直觀圖與三視圖如圖所示
(1)求四棱錐P-ABCD的體積;
(2)若E為側棱PC的中點,求證:PA//平面BDE.
  

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

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