如圖，在四棱柱中，側(cè)棱，，，，，，．

（1）求證：

（2）若直線與平面所成角的正弦值為，求的值；

（3）現(xiàn)將與四棱柱形狀和大小完全相同的兩個四棱柱拼接成一個新的棱柱，規(guī)定：若拼接成的新的四棱柱形狀和大小完全相同，則視為同一種拼接方案．問：共有幾種不同的方案？在這些拼接成的新四棱柱中，記其中最小的表面積為，寫出的表達式（直接寫出答案，不必要說明理由）

解：（Ⅰ）取中點，連接

，               

四邊形為平行四邊形

且

在中，

,即，又，所以

平面，平面

，又，

平面

（Ⅱ）以為原點，的方向為軸的正方向建立如圖所示的空間直角坐標系，，，

所以，，

設平面的法向量，則由

得取，得

設與平面所成角為，則

，解得．故所求的值為1

（Ⅲ）共有種不同的方案

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相關(guān)習題

科目：高中數(shù)學 來源：2013-2014學年四川成都石室中學高三模擬考試一文科數(shù)學試卷（解析版） 題型：解答題

如圖，在三棱柱中，側(cè)棱底面，，為的中點，.

（Ⅰ）求證：//平面；

（Ⅱ）設，求四棱錐的體積.

 

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科目：高中數(shù)學 來源：2013年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試理科數(shù)學（福建卷解析版） 題型：解答題

如圖，在四棱柱中，側(cè)棱底面,

（Ⅰ）求證：平面

（Ⅱ）若直線與平面所成角的正弦值為，求的值

（Ⅲ）現(xiàn)將與四棱柱形狀和大小完全相同的兩個四棱柱拼成一個新的四棱柱，規(guī)定：若拼成的新四棱柱形狀和大小完全相同，則視為同一種拼接方案，問共有幾種不同的拼接方案？在這些拼接成的新四棱柱中，記其中最小的表面積為，寫出的解析式。（直接寫出答案，不必說明理由）

 

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科目：高中數(shù)學 來源：2014屆廣東省高一下學期期中考試數(shù)學試卷（解析版） 題型：解答題

如圖，在三棱柱中，側(cè)棱底面，，

為的中點， 

（1）求證：平面；

（2）過點作于點，求證：直線平面

（3）若四棱錐的體積為3，求的長度

 

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科目：高中數(shù)學 來源：2011年山東省濟寧市高二上學期期中考試文科數(shù)學 題型：選擇題

如圖，在四棱柱中，底面是正方形，側(cè)棱與底面垂直，分別是，的中點，則以下結(jié)論中不成立的是（   ）

 

A.與垂直 　　　 　              B.與垂直 

C.與異面　　 　                D.與異面

 

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