所以,
,
(Ⅰ)证明 因为底面是菱形,
(Ⅲ)在棱上是否存在一点,使平面?证明你的结论.
本小题主要考查了棱锥、直线与平面垂直的判定与性质,二面角及二面角的平面角、直线与平面平行的判定和性质,同时考查了利用空间向量解决立体几何问题的转换能力、一定的计算能力以及逻辑推理能力.
第3问在设问上有一定开放性,这对空间观念的要求,对空间图形转换要求,在水平层次上就有较大的提高,切入点是从特殊点开始进行探究.
此题可用空间向量法解决,关键是能合理的构建空间坐标系.
总之,本题在解决方法上利用向量手段解决几何问题,很好地体现了数学的和谐美。同时,空间向量在立体几何中的应用为考生创造了几何证明的新思路,体现了解决问题策略的多样化。另外,本题通过开放性问题的设计,给学生留出了较大的思维空间,为学生灵活运用所学知识解决问题建立了一个平台.
(II)求以为棱,与为面的二面角的大小;
(I)证明平面;
(4)如图,在底面是菱形的四棱锥中,,,,点在上,且.
所以
答:耕地平均每年至多减少4公顷.
得