(本小題滿分14分)
如圖,四棱錐P-ABCD是底面邊長為1的正方形,PD⊥BC,PD=1,PC=

.
(Ⅰ)求證:PD⊥面ABCD;
(Ⅱ)求二面角A-PB-D的大小.

(Ⅰ)證明:

,

.……2分
又

,……4分
∴ PD⊥面ABCD………6分
(Ⅱ)解:連結BD,設BD交AC于點O,
過O作OE⊥PB于點E,連結AE,
∵PD⊥面ABCD, ∴

,
又∵AO⊥BD, ∴AO⊥面PDB.
∴AO⊥PB,
∵

,
∴

,從而

,
故

就是二面角A-PB-D的平面角.……………………10分
∵ PD⊥面ABCD, ∴PD⊥BD,
∴在Rt△PDB中,

,
又∵

, ∴

,………………12分

∴

.
故二面角A-PB-D的大小為60°. …………………14分
(也可用向量解)
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
本小題滿分14分)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是平行四邊形,PA⊥平面ABCD,點M、N分別為BC、PA的中點,且PA=AD=2,AB=1,AC=

.
(Ⅰ)證明:
CD⊥平面
PAC;
(Ⅱ)在線段
PD上是否存在一點
E,使得
NM∥平面
ACE;若存在,求出
PE的長;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分10分)如圖,四棱錐

的底面ABCD是正方形,

底面ABCD,E,F(xiàn)分別是AC,PB的中點.
(I)證明:

平面PCD;
(Ⅱ) 若

求EF與平面PAC所成角的大小.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本題共12分)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為菱形,

,Q為AD的中點
(1) 若PA=PD,求證: 平面PQB

平面PAD
(2)點M在線段PC上,PM=

PC,試確定實數(shù)

的值,使得PA//平面MQB

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本題滿分8分)
如圖,在四棱錐

中,底面為直角梯形,

,


,

底面

,且

,

分別為

、

的中點。
(Ⅰ)求證:

;
(Ⅱ)求

與平面

所成角的正弦值。

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)
在如圖所示的空間幾何體中,△ABC,△ACD都是等邊三角形,AE=CE,DE//平面ABC,平面ACD⊥平面ABC。
(1)求證:DE⊥平面ACD;
(2)若AB=BE=2,求多面體ABCDE的體積。

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)
在如圖所示的空間幾何體中,平面

平面ABC,AB=BC=CA=DA=DC=BE=2,BE和平面ABC所成的角為60°,且點E在平面ABC上的射影落在

的平分線上。
(1)求證:DE//平面ABC;
(2)求二面角E—BC—A的余弦;
(3)求多面體ABCDE的體積。

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知E,F(xiàn)分別是正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1的棱BC和CD的中點,求:
(1)A
1D與EF所成角的大。
(2)A
1F與平面B
1EB所成角;
(3)二面角C-D
1B
1-B的大小.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本題滿分12分) 如圖,正方形

所在平面與平面四邊形

所在平面互相垂直,△

是等腰直角三角形

(1)求證:

;
(2)設線段

的中點為

,在直線

上是否存在一點

,使得

?若存在,請指出點

的位置,并證明你的結論;若不存在,請說明理由;
(3)求二面角

正切值的大小。

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