题目内容

【题目】在棱长均相等的正四棱锥中, 为底面正方形的重心, 分别为侧棱的中点,有下列结论:

平面;②平面平面;③

④直线与直线所成角的大小为.

其中正确结论的序号是__________.(写出所有正确结论的序号)

【答案】①②③

【解析】如图,连接,易得,所以平面,结论①正确;同理

,所以平面平面,结论②正确;由于四棱锥的棱长均相等,所以

,所以,又,所以,结论③正确.由于分别为侧棱的中点,所以,又四边形为正方形,所以,所以直线与直线所成的角即为直线与直线所成的角,为,知三角形为等边三角形,所以,故④错误,故答案为①②③ .

【方法点晴】本题主要考查异面直线所成的角、线面平行的判定、面面平行的判定,属于难题.求异面直线所成的角主要方法有两种:一是向量法,根据几何体的特殊性质建立空间直角坐标系后,分别求出两直线的方向向量,再利用空间向量夹角的余弦公式求解;二是传统法,利用平行四边形、三角形中位线等方法找出两直线成的角,再利用平面几何性质求解.

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