如圖,在三棱錐
中,
,
,D為AC的中點,
.
(1)求證:平面
平面
;
(2)如果三棱錐
的體積為3,求
.
(1)證明過程詳見解析;(2)
.
試題分析:本題主要以三棱錐為幾何背景考查線線垂直、平行的判定,線面垂直,面面垂直的判定以及用空間向量法求二面角的余弦值,考查空間想象能力和計算能力.第一問,根據(jù)已知條件,取
中點
,連結(jié)
,得出
,再利用
,根據(jù)線面垂直的判定證出
平面
,從而得到
垂直平面
內(nèi)的線
,再利用
為中位線,得出
平面
,最后利用面面垂直的判定證明平面
垂直平面
;第二問,根據(jù)已知進行等體積轉(zhuǎn)換,利用三棱錐的體積公式列出等式,解出
的值.
試題解析:(Ⅰ)取
中點為
,連結(jié)
,
.
因為
,所以
.
又
,
,所以
平面
,
因為
平面
,所以
. 3分
由已知,
,又
,所以
,
因為
,所以
平面
.
又
平面
,所以平面
⊥平面
. 5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
平面
.
設(shè)
,因為
為
的中點,所以
, 10分
由
解得
,即
. 12分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
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在
中,AB=2BF=4,C,E分別是AB,AF的中點(如下左圖).將此三角形沿CE對折,使平面AEC⊥平面BCEF(如下右圖),已知D是AB的中點.
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(2)求證:平面AEF⊥平面ABF;
(3)求三棱錐C-AEF的體積,
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
在三棱錐
中,
且
.
(Ⅰ)求證:
;
(Ⅱ)求三棱錐的體積
.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱柱
中,AC⊥BC,AB⊥
,
,D為AB的中點,且CD⊥
。
(Ⅰ)求證:平面
⊥平面ABC;
(2)求多面體
的體積。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在底面是正方形的四棱錐
中,
面
,
交
于點
,
是
中點,
為
上一動點.
(1)求證:
;
(1)確定點
在線段
上的位置,使
//平面
,并說明理由.
(3)如果PA=AB=2,求三棱錐B-CDF的體積
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
某三棱錐的三視圖如圖所示,該三棱錐的表面積是( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
已知矩形ABCD的頂點都在半徑為4的球O的球面上,且AB=3,BC=2, 則棱錐O-ABCD的體積為________.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
如圖,一只螞蟻由棱長為1的正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1的
點出發(fā)沿正方體的表面到達(dá)點
的最短路程為
.
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