如圖，在直三棱柱中，，是棱上的一點(diǎn)，是的延長線與的延長線的交點(diǎn)，且∥平面。

(1)求證：；
(2)求二面角的平面角的余弦值；
(3)求點(diǎn)到平面的距離．

（1）詳見解析；（2）；（3）

解析試題分析：（1）連接交于，由線面平行的性質(zhì)定理可得，,又為的中點(diǎn)，中點(diǎn)。同理可得為的中點(diǎn)，再根據(jù)全等證。（2）根據(jù)二面角的定義利用垂面法找到二面角，利用三角函數(shù)求出即可，詳見解析；(3)因?yàn)镈是的中點(diǎn)，所以到平面的距離等于到平面的距離,再根據(jù)求點(diǎn)到面的距離。
試題解析：（1）連接交于,,
,又為的中點(diǎn)，中點(diǎn)，的中點(diǎn),,D為的中點(diǎn)。
（2）由題意,過A作,連接，則,為二面角的平面角。在中，,
因?yàn)樵谌切?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/bf/0/1afww4.png" style="vertical-align:middle;" /> 中，則,所以
(3)因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/8e/3/1i5ti3.png" style="vertical-align:middle;" />，所以,
,
在中，，

考點(diǎn)：線面平行，二面角，點(diǎn)到面的距離

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

如圖，在四棱錐P-ABCD中，四邊形ABCD是矩形，平面PCD⊥平面ABCD，M為PC中點(diǎn)．求證：

（1）PA∥平面MDB；
（2）PD⊥BC．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

直四棱柱中，底面為菱形，且為延長線上的一點(diǎn)，面.設(shè).

(Ⅰ)求二面角的大小；
(Ⅱ)在上是否存在一點(diǎn)，使面?若存在，求的值;不存在，說明理由.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

如圖，四棱錐中，側(cè)面是邊長為2的正三角形，且與底面垂直，底面是的菱形，為的中點(diǎn).

(Ⅰ)求與底面所成角的大��；
(Ⅱ)求證：平面；(Ⅲ)求二面角的余弦值.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

已知梯形ABCD中，AD∥BC，∠ABC =∠BAD =，AB=BC=2AD=4，E、F分別是AB、CD上的點(diǎn)，EF∥BC，AE=x，G是BC的中點(diǎn)。沿EF將梯形ABCD翻折，使平面AEFD⊥平面EBCF (如圖) .

(1) 當(dāng)x=2時(shí)，求證：BD⊥EG ；
(2) 若以F、B、C、D為頂點(diǎn)的三棱錐的體積記為f(x)，求f(x)的最大值；
(3) 當(dāng)f(x)取得最大值時(shí)，求二面角D-BF-C的余弦值.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

如圖的幾何體中，平面，平面，△為等邊三角形，，為的中點(diǎn)．

（1）求證：平面；
（2）求證：平面平面.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

如圖，已知平面，，是正三角形，AD=DEAB，且F是CD的中點(diǎn)．

⑴求證：AF//平面BCE；
⑵求證：平面BCE⊥平面CDE.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

如圖，在四棱錐P-ABCD中，PA⊥面ABCD，AB=BC=2，AD=CD=，PA=，∠ABC=120°，G為線段PC的中點(diǎn).

（1）證明：PA//平面BGD；
（2）求直線DG與平面PAC所成的角的正切值.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：解答題

如圖，已知三棱錐的側(cè)棱、、兩兩垂直，且，，是的中點(diǎn).

（1）求點(diǎn)到面的距離；
（2）求二面角的正弦值.

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