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2005-2023年高考數(shù)學(xué)(理科)匯編之解答題(第16題)11本小題共14分)如圖,在四棱錐中,平面,底面是菱形,.(Ⅰ)求證:平面(Ⅱ)若求與所成角的余弦值;(Ⅲ)當(dāng)平面與平面垂直時(shí),求的長(zhǎng).10(本小題共14分)如圖,正方形ABCD和四邊形ACEF所在的平面互相垂直,CE⊥AC,EF∥AC,AB=,CE=EF=1.(Ⅰ)求證:AF∥平面BDE;(Ⅱ)求證:CF⊥平面BDE;(Ⅲ)求二面角A-BE-D的大小。09.(本小題共14分)如圖,在三棱錐中,底面,點(diǎn),分別在棱上,且(I)求證:平面;(Ⅱ)當(dāng)為的中點(diǎn)時(shí),求與平面所成的角的大??;(Ⅲ)是否存在點(diǎn)使得二面角為直二面角?并說(shuō)明理由。08.(本小題共14分)ACBP如圖,在三棱錐中,,,,.ACBP(Ⅰ)求證:;(Ⅱ)求二面角的大??;(Ⅲ)求點(diǎn)到平面的距離.07.(本小題共14分)如圖,在中,,斜邊.可以通過(guò)以直線(xiàn)為軸旋轉(zhuǎn)得到,且二面角是直二面角.動(dòng)點(diǎn)的斜邊上.(=1\*ROMANI)求證:平面平面;(=2\*ROMANII)當(dāng)為的中點(diǎn)時(shí),求異面直線(xiàn)與所成角的大?。唬?3\*ROMANIII)求與平面所成角的最大值.06.(本小題共13分)已知函數(shù)在點(diǎn)處取得極大值,其導(dǎo)函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn),,如圖所示.求:(Ⅰ)的值;(Ⅱ)的值.05.(本小題共14分)如圖,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=2,DC=2,AA1=,AD⊥DC,AC⊥BD,垂足未E,(I)求證:BD⊥A1C;(=2\*ROMANII)求二面角A1-BD-C1的大?。唬?3\*ROMANIII)求異面直線(xiàn)AD與BC1所成角的大?。畢⒖即鸢?1.(共14分)證明:(Ⅰ)因?yàn)樗倪呅蜛BCD是菱形,所以AC⊥BD.又因?yàn)镻A⊥平面ABCD.所以PA⊥BD.所以BD⊥平面PAC.(Ⅱ)設(shè)AC∩BD=O.因?yàn)椤螧AD=60°,PA=PB=2,所以BO=1,AO=CO=.如圖,以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立空間直角坐標(biāo)系O—xyz,則P(0,—,2),A(0,—,0),B(1,0,0),C(0,,0).所以設(shè)PB與AC所成角為,則.(Ⅲ)由(Ⅱ)知設(shè)P(0,-,t)(t>0),則設(shè)平面PBC的法向量,則所以令則所以同理,平面PDC的法向量因?yàn)槠矫鍼CB⊥平面PDC,所以=0,即解得所以PA=10.(共14分)(I)略(II)因?yàn)檎叫蜛BCD和四邊形ACEF所在的平面相互垂直,且CEAC,所以CE平面ABCD.如圖,以C為原點(diǎn),建立空間直角坐標(biāo)系C-.則C(0,0,0),A(,,0),B(0,,0),D(,0,0),E(0,0,1),.所以,,.所以,所以,.所以BDE.(III)二面角的大小為.09.(本小題共14分)(Ⅰ)略(Ⅱ)與平面所成的角的大小.(Ⅲ)∴在棱PC上存在一點(diǎn)E,使得AE⊥PC,這時(shí),故存在點(diǎn)E使得二面角是直二面角.08.(共14分)(Ⅰ)略(Ⅱ)二面角的大小為.(Ⅲ)點(diǎn)到平面的距離為.07.(共14分)(=1\*ROMANI)略(=2\*ROMANII)異面直線(xiàn)與所成角的大小為.(=3\*ROMANIII)CD與平面所成角的最大值為.06.(共13分)(Ⅰ)。(Ⅱ)a=2,b=-9,c=1205.(共14分)(I
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