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> (本小题满分13分)如图1,在等腰梯形中,,,,为上一点,,且.将梯形沿折成直二面角,如图2所示.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)设点关于点的对称点为,点在所在平面内,且直线与平面-高三数学
(本小题满分13分)如图1,在等腰梯形中,,,,为上一点,,且.将梯形沿折成直二面角,如图2所示.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)设点关于点的对称点为,点在所在平面内,且直线与平面-高三数学
题目简介
(本小题满分13分)如图1,在等腰梯形中,,,,为上一点,,且.将梯形沿折成直二面角,如图2所示.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)设点关于点的对称点为,点在所在平面内,且直线与平面-高三数学
题目详情
(本小题满分13分)
如图1,在等腰梯形
中,
,
,
,
为
上一点,
,且
.将梯形
沿
折成直二面角
,如图2所示.
(Ⅰ)求证:平面
平面
;
(Ⅱ)设点
关于点
的对称点为
,点
在
所在平面内,且直线
与平面
所成的角为
,试求出点
到点
的最短距离.
题型:解答题
难度:偏易
来源:不详
答案
(1)根据题意平几知识易得
,同时
,可知
是二面角
的平面角,从而得到证明。
(2)
试题分析:解:(Ⅰ)在图1中,由平几知识易得
,
在图2中,∵
,
∴
是二面角
的平面角,
∵二面角
是直二面角,∴
.
∵
,
平面
,
平面
,
又
平面
,
平面
平面
.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
两两互相垂直,
以
为原点,分别以
为
轴,建立空间直角坐标系
,如图所示.…6分
则
,
,
,
,
,
,
,
.
设平面
的一个法向量为
,
则
,即
. 取
,得
.
设
,则
.
直线
与平面
所成的角为
,
,
即
,化简得
,
从而有
,
所以,当
时,
取得最小值
.
即点
到点
的最短距离为
.
点评:本小题通过对基本知识的考查,培养空间想象能力、推理论证能力及运算求解能力,考查化归与转化思想、数形结合思想、函数与方程思想及应用意识。
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设为使互不重合的平面,是互不重
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已知、、是空间三条不同的直线
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(Ⅰ)求证:平面
(Ⅱ)设点
答案
(2)
试题分析:解:(Ⅰ)在图1中,由平几知识易得
在图2中,∵
∴
∵二面角
∵
又
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
以
则
设平面
则
设
即
从而有
所以,当
即点
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