(本小题满分12分)已知平行六面体的底面为正方形,分别为上、下底面的中心,且在底面的射影是。(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)若点分别在棱上上,且,问点在何处时,;(Ⅲ)若,求二面角-高三数学

题目简介

(本小题满分12分)已知平行六面体的底面为正方形,分别为上、下底面的中心,且在底面的射影是。(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)若点分别在棱上上,且,问点在何处时,;(Ⅲ)若,求二面角-高三数学

题目详情

(本小题满分12分)
已知平行六面体的底面为正方形,分别为上、下底面的中心,且在底面的射影是
(Ⅰ)求证:平面平面
(Ⅱ)若点分别在棱上上,且,问点在何处时,
(Ⅲ)若,求二面角的大小(用反三角函数表示)。
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)连,则的交点,为AC的交点。
由平行六面体的性质知: 四边形为平行四边形,K]
 
平面平面
平面  
平面平面
(Ⅱ)作平面,垂足为
,点在直线上,
且EF在平面ABCD上的射影 为
由三垂线定理及其逆定理,知
,从而
从而 的三等分点(靠近B)时,有
(III)过点,垂足为,连接
平面ABCD,
 平面。由三垂线定理得
为二面角的平面角。
中, ,
   
二面角的大小为

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