(本小題滿分14分)
如圖, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,

,AA1=4,點D是AB的中點.

(1)求證:AC⊥BC1;
(2)求

的體積;
(3)求二面角

的平面角的余弦值.
(1)證明:直三棱柱ABC-A1B1C1,底面三邊長AC=3,
BC=4,AB=5,


∴ AC⊥BC, …………2分
又 AC⊥C1 C,

∴ AC⊥平面BCC1;
∴ AC⊥BC1 …………4分
(2)


…………8分
(3)解法一:取

中點

,過

作

于

,連接

。



是

中點,
∴

∴

平面

,又

∴

∴

,又

∴

平面
∴

∴

是二面角

的平面角…………10分

AC=3,BC=4,AA1=4,
∴

,

∴

,

∴二面角

的余弦值為

…………14分
解法二:以

分別為

軸建立如圖所示空間直角坐標(biāo)系,


AC=3,BC=4,AA1=4,
∴

,

,

,
∴

,

平面

的法向量

,
設(shè)平面

的法向量

,
則

,

的夾角的補角的大小就是二面角

的大小
則由

解得

…12分

,………13分
∴二面角

的余弦值為

…………14分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如右圖所示,一張平行四邊形的硬紙片ABC0D中,AD=BD=1,AB=.沿它的對角線BD把△BDC0折起,使點C0到達(dá)平面ABC0D外點C的位置.
(1)證明:平面ABC0D⊥平面CBC0;
(2)如果△ABC為等腰三角形,求二面角A-BD-C的大小
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
球的一個內(nèi)接圓錐滿足:球心到該圓錐底面的距離是球半徑的一半,則該圓錐的體積和此球體積的比值為 。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知一個平面

,那么對于空間內(nèi)的任意一條直線

,在平面

內(nèi)一定存在一條直線

,使得

與

( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
在棱長為

的正方體

中,

是線段

的中點,

.
(Ⅰ) 求證:

^

;
(Ⅱ) 求證:

∥平面

;
(Ⅲ) 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
(本小題滿分14分)
如圖1,在直角梯形

中,

,

,且

.
現(xiàn)以

為一邊向形外作正方形

,然后沿邊

將正方形

翻折,使平面

與平面

垂直,

為

的中點,如圖2.
(1)求證:

∥平面

;
(2)求證:

平面

;
(3)求點

到平面

的距離.


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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
((本小題滿分12分)
如圖所示,已知三棱柱

,在某個空間直角坐標(biāo)系中,

,

,其中

、


(1)證明:三棱柱

是正三棱柱;
(2)若

,求直線

與平面

所成角的大小。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐

中,底面

是平行四邊形,

,垂足為

,

在

上,且

,

是

的中點.

(1)求異面直線

與

所成的角的余弦值;
(2)若

是棱

上一點,且

,求

的值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
已知四棱椎

的底面是邊長為6 的正方形,側(cè)棱

底面

,且

,則該四棱椎的體積是
▲ .
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