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> (本题满分14分)如图,在三棱锥中,,,设顶点在底面上的射影为.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)设点在棱上,且,试求二面角的余弦值-高三数学
(本题满分14分)如图,在三棱锥中,,,设顶点在底面上的射影为.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)设点在棱上,且,试求二面角的余弦值-高三数学
题目简介
(本题满分14分)如图,在三棱锥中,,,设顶点在底面上的射影为.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)设点在棱上,且,试求二面角的余弦值-高三数学
题目详情
(本题满分14分)如图,在三棱锥
中,
,
,
设顶点
在底面
上的射影为
.
(Ⅰ)求证:
;
(Ⅱ)设点
在棱
上,且
,
试求二面角
的余弦值
题型:解答题
难度:偏易
来源:不详
答案
证明:(I)方法一:由
平面
得
,
又
,则
平面
,
故
,…………………………………………3分
同理可得
,则
为矩形,又
,
则
为正方形,故
.…………………6分
方法二:由已知可得
,设
为
的中点,则
,则
平面
,故平面
平面
,则顶点
在
底面
上的射影
必在
,故
.
(II)方法一:由(I)的证明过程知
平面
,过
作
,垂足为
,
则易证得
,故
即为二面角
的平面角,……………………………9分
由已知可得
,则
,故
,则
,
又
,则
,………………………………………………………………故
,即二面角
的余弦值为
.………………………14
分
方法二: 由(I)的证明过程知
为正方形,如图建立坐
标系,则
,
可得
,则
,易知平面
的一个法向量为
,设平面
的一个法向量为
,则由
得
,
则
,即二面角
的余弦值为
.
略
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正六棱锥P-ABCDEF中,G为PB的中
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(本题满分14分)如图,在中,,垂足为,且
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(Ⅰ)求证:
(Ⅱ)设点
试求二面角
答案
又
故
同理可得
则
方法二:由已知可得
底面
(II)方法一:由(I)的证明过程知
则易证得
由已知可得
又
分
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标系,则
可得
的一个法向量为
则