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【題目】如圖,三棱柱中,側面側面,,,為棱的中點,在棱上,.

(1)求證:的中點;

(2)求二面角的余弦值.

【答案】(1)見解析(2)

【解析】

(1)利用面面垂直的性質得證平面,這樣可以軸建立空間直角坐標系,然后寫出各點的坐標,利用垂直關系計算出D點坐標即證;

(2)在(1)基礎上求出平面和平面的法向量,計算法向量的夾角的余弦值,即得二面角的余弦值.

(1)連接,因為為正三角形,為棱的中點,

所以,從而,又面側面,

側面,,

所以.

為原點,建立空間直角坐標系如圖所示,

不妨設,則,,

,則,

因為平面,平面,所以,

所以,解得,即,所以的中點.

(2),,

設平面的法向量為,則,即,解得,

,得,

顯然平面的一個法向量為

所以 ,

所以二面角的余弦值為.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】已知橢圓的左、右焦點分別為,,過且垂直于軸的焦點弦的弦長為,過的直線交橢圓兩點,且的周長為.

(1)求橢圓的方程;

(2)已知直線,互相垂直,直線且與橢圓交于點,兩點,直線且與橢圓交于,兩點.求的值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】ABC,A,B,C所對的邊分別為a,b,c.滿足2acosC+bcosC+ccosB=0.

()求角C的大小;

()a=2,ABC的面積為,求C的大小。

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科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】已知,.

(Ⅰ)若,求的極值;

(Ⅱ)若函數的兩個零點為,記,證明:

【答案】(Ⅰ)極大值為,無極小值;證明見解析.

【解析】分析:(Ⅰ)先判斷函數上的單調性,然后可得當時,有極大值,無極小值.不妨設,由題意可得,又由條件得,構造,令,則,利用導數可得故得,所以

詳解:(Ⅰ),

,

,

且當時,,即上單調遞增,

時,,即上單調遞減,

∴當時,有極大值,且,無極小值.

(Ⅱ)函數的兩個零點為,不妨設

,

,

,

,,

,則

上單調遞減,

,

,

,

,

點睛:(1)研究方程根的情況,可以通過導數研究函數的單調性、最大(小)值、函數的變化趨勢等根據題目要求,畫出函數圖象的大體圖象,然后通過數形結合的思想去分析問題,可以使得問題的求解有一個清晰、直觀的整體展現

(2)證明不等式時常采取構造函數的方法,然后通過判斷函數的單調性,借助函數的最值進行證明

型】解答
束】
22

【題目】在平面直角坐標系中,直線的參數方程為為參數,.以坐標原點為極點,以軸正半軸為極軸,建立極坐標系,已知曲線的極坐標方程為:

(Ⅰ)求直線的普通方程與曲線的直角坐標方程;

Ⅱ)設直線與曲線交于不同的兩點,,的值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】宋元時期杰出的數學家朱世杰在其數學巨著《四元玉鑒》卷中“菱草形段”第一個問題“今有菱草六百八十束,欲令‘落一形’捶(同垛)之,問底子(每層三角形邊菱草束數,等價于層數)幾何?”中探討了“垛積術”中的落一形垛(“落一形”即是指頂上束,下一層束,再下一層束,……,成三角錐的堆垛,故也稱三角垛,如圖,表示第二層開始的每層菱草束數),則本問題中三角垛底層菱草總束數為__________

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科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】已知函數, ,(其中, 為自然對數的底數, …….

1)令,若對任意的恒成立,求實數的值;

2)在(1)的條件下,設為整數,且對于任意正整數, ,求的最小值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】算籌是在珠算發明以前我國獨創并且有效的計算工具,為我國古代數學的發展做出了很大貢獻.在算籌計數法中,以“縱式”和“橫式”兩種方式來表示數字,如圖:

表示多位數時,個位用縱式,十位用橫式,百位用縱式,千位用橫式,以此類推,遇零則置空,如圖:

如果把5根算籌以適當的方式全部放入 下面的表格中,那么可以表示的三位數的個數為( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】某校在學年期末舉行“我最喜歡的文化課”評選活動,投票規則是一人一票,高一(1)班44名學生和高一(7)班45名學生的投票結果如下表(無廢票):

語文

數學

外語

物理

化學

生物

政治

歷史

地理

高一(1)班

6

9

7

5

4

5

3

3

2

高一(7)班

6

4

5

6

5

2

3

該校把上表的數據作為樣本,把兩個班同一學科的得票之和定義為該年級該學科的“好感指數”.

(Ⅰ)如果數學學科的“好感指數”比高一年級其他文化課都高,求的所有取值;

(Ⅱ)從高一(1)班投票給政治、歷史、地理的學生中任意選取位同學,設隨機變量為投票給地理學科的人數,求的分布列和期望;

(Ⅲ)當為何值時,高一年級的語文、數學、外語三科的“好感指數”的方差最小?(結論不要求證明)

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科目:高中數學 來源: 題型:

【題目】[選修4―4:坐標系與參數方程]

在直角坐標系xOy中,直線l1的參數方程為t為參數),直線l2的參數方程為.設l1l2的交點為P,當k變化時,P的軌跡為曲線C.

(1)寫出C的普通方程;

(2)以坐標原點為極點,x軸正半軸為極軸建立極坐標系,設l3ρ(cosθ+sinθ) =0,Ml3C的交點,求M的極徑.

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