题目内容
【题目】已知四棱锥中,底面为直角梯形,平面,且,,.
(1)求证:平面平面;
(2)若与平面所成的角为,求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)证明:取的中点,连接,,.根据平面几何知识和线面垂直的判定可证得平面,再证得,可证明平面平面.
(2)由线面角的定义可得为与平面所成的角,再以点为坐标原点,分别以,,所在直线为,,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,求得平面和平面的法向量,由二面角的向量求解方法可求得二面角的余弦值.
解:(1)证明:取的中点,连接,,.
∵,∴.
又∵,,∴四边形为正方形,则.
∵平面,平面,∴.
∵,∴平面.
∵,,∴四边形为平行四边形,∴,
∴平面.又平面,
∴平面平面.
(2)∵平面,∴为与平面所成的角,
即,则.
设,则,,.
以点为坐标原点,分别以,,所在直线为,,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,.
∵平面,∴平面的一个法向量.
设平面的法向量,∵,,
则,取,则.
设二面角的平面角为,∴.
由图可知二面角为锐角,故二面角的余弦值为.
练习册系列答案
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上年度出险次数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | ≥5 |
保费 | 0.85a | a | 1.25a | 1.5a | 1.75a | 2a |
随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:
出险次数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | ≥5 |
频数 | 60 | 50 | 30 | 30 | 20 | 10 |
(1)记A为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”,求P(A)的估计值;
(2)记B为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”,求P(B)的估计值;
(3)求续保人本年度平均保费的估计值.