题目内容
【题目】如图,
面
,
,
,
为
的中点.
![]()
(Ⅰ)求证:
平面
.
(Ⅱ)求二面角
的余弦值.
(Ⅲ)在线段
上是否存在点
,使得
,若存在,求出
的值,若不存在,说明理由.
【答案】(
)见解析(
)
(
)见解析.
【解析】试题分析:(1)
,
,所以
平面
;(2)建立空间直角坐标系,求得平面
和平面
的法向量,求得二面角的余弦值;(3)由点
在线段
上,则
,
,由
,得
,所以存在点
。
试题解析:
![]()
(
)证明:∵
平面
,
平面
,
∴
.
∵
,
,
∴
平面
.
又
平面
,
∴
.
∵
,
为
的中点,
∴
.
又∵
,
∴
平面
.
(
)如图,在平面
内作
,则
,
,
两两垂直,建立空间直角坐标系
.则
,
,
,
,
.
,
,
.
设平面
的法向量为
,则:
,即
,令
,则
.
∴
.
由(
)可知
为平面
的一个法向量,
∴
.
∵二面角
为锐角,
∴二面角
的余弦值为
.
(
)证明:设
是线段
上一点,且
,
,
即
,
∴
,
,
.
∴
.
由
,得
,
∴线段
上存在点
,使得
,此时
.
练习册系列答案
相关题目