题目内容
【题目】如图所示, 平面,平面平面,四边形为正方形,, ,点在棱上.
(1)若为的中点为的中点,证明:平面平面;
(2)设,是否存在,使得平面平面?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)见解析(2) 不存在,使得平面平面
【解析】
(1)由平面平面可得平面,从而有,结合条件可得四边形为平行四边形,于是,可得平面.又可根据条件得到平面,然后根据面面平行的判定定理可得结论.(2)在中,由余弦定理得,于是,所以,又根据题意可得两两垂直,故可建立空间直角坐标系,根据空间向量的知识求解.
(1)∵平面平面,平面平面,
∴平面.
又平面,
∴,
又 ,
∴四边形为平行四边形,
∴.
又平面 平面,
平面.
,
,
又平面 平面,
平面.
又平面平面,
平面平面.
(2)在中,由余弦定理得
,
,
∴为直角三角形,且,
,
由平面可得,
两两垂直.
以点为坐标原点, 依次为轴正方向,建立空间直角坐标系,如下图所示,
则.
设面的一个法向量为,
则即
令,解得,
.
设平面的一个法向量为,
则即
令,得,
若平面平面,
则 ,
化简得,
由于,故此方程无解,
所以不存在实数,使得平面平面.
练习册系列答案
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【题目】某社区为了解居民参加体育锻炼的情况,从该社区随机抽取了18名男性居民和12名女性居民,对他们参加体育锻炼的情况进行问卷调查.现按是否参加体育锻炼将居民分成两类:甲类(不参加体育锻炼)、乙类(参加体育锻炼),结果如下表:
甲类 | 乙类 | |
男性居民 | 3 | 15 |
女性居民 | 6 | 6 |
(Ⅰ)根据上表中的统计数据,完成下面的列联表;
男性居民 | 女性居民 | 总计 | |
不参加体育锻炼 | |||
参加体育锻炼 | |||
总计 |
(Ⅱ)通过计算判断是否有90%的把握认为参加体育锻炼与否与性别有关?
附:,其中.
0.10 | 0.05 | 0.01 | |
2.706 | 3.841 | 6.635 |