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169550. (2024•铁一中学•高二上期末) 如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD为直角梯形,ADBC.∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCDQAD的中点,M是棱PC上的点,PAPD=2,BCAD=1,CD
(1)求证:平面MQB⊥平面PAD
(2)若二面角MBQC的大小为30°,求直线QM与平面PAD所成角的正弦值.

共享时间:2024-02-22 难度:2
[考点]
平面与平面垂直,直线与平面所成的角,
[答案]
(1)证明见解析;(2),详解见解析.
[解析]
解:(1)证明:因为ADBCQAD的中点,
所以四边形BCDQ为平行四边形,所以CDBQ
因为∠ADC=90°,所以∠AQB=90°,即BQAD
又因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCDAD
所以BQ⊥平面PAD
因为BQ⊂平面MQB,所以平面MQB⊥平面PAD
(2)解:因为PAPDQAD的中点,所以PQAD
因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCDAD
所以PQ⊥平面ABCD,所以以Q为原点,以QAQBQP所在直线分别为x轴,
y轴,z轴建立空间直角坐标系,如图:


,且0≤λ≤1,得
所以,又
设平面MPQ的法向量为,则,所以
所以平面MBQ的法向量为
由题意知平面BQC的法向量为,因为二面角MBQC为30°,
所以cos30°=,解得
所以
是平面PAD的一个法向量,

所以QM与平面PAD所成角的正弦值为

[点评]
本题考查了"平面与平面垂直,直线与平面所成的角,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。
转载声明:
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考点说明
灰色代表去掉的考点,绿色代表未变动的考点,红色代表新增的考点
169214. (2025•师大附中•高二上期末) 已知四棱柱ABCDA1B1C1D1的所有棱长相等,且∠A1AB=∠A1AD=∠BAD=60°.
①证明:平面A1AC⊥平面A1BD
②求直线BC1与平面A1AC所成角的正弦值?

共享时间:2025-02-11 难度:2 相似度:2
237425. (2021•铁一中学•高二下期中) 如图所示的多面体是由一个直平行六面体被平面AEFG所截后得到的,其中∠BAE=∠GAD=45°,AB=2AD=2,∠BAD=60°.
(1)求证:平面BDG⊥平面ADG
(2)求直线GB与平面AEFG所成角的正弦值.

共享时间:2021-05-29 难度:2 相似度:2
170391. (2022•长安区一中•高二下期末) 如图1,在矩形ABCD中,BC=2AB=2,EAD中点,将△CDE沿直线CE翻折到△CPE的位置,使得PB,如图2.

(1)求证:面PCE⊥面ABCE
(2)求PC与面ABP所成角的正弦值.
共享时间:2022-07-21 难度:2 相似度:2
232827. (2023•西安市•高三上五月) 如图,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面是边长为2的菱形,且∠A1AB=∠A1AD=∠BAD=60°,A1A=3.
(1)求证:平面A1BD⊥平面ABCD
(2)求直线DC1与平面A1DC所成角的正弦值.

共享时间:2023-12-14 难度:2 相似度:2
168963. (2021•交大附中•四模) 如图所示的几何体中,正方形ABCD所在平面垂直于平面APBQ,四边形APBQ为平行四边形,GPC上一点,且BG⊥平面APCAB=2.
(1)求证:平面PAD⊥平面PBC
(2)当三棱锥PABC体积最大时,求平面APC与平面BCQ所成二面角的正弦值.

共享时间:2021-04-20 难度:2 相似度:2
233518. (2023•铁一中学•高二下三月) 如图,四棱锥PABCD的底面是正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上.
(1)求证:平面AEC⊥平面PDB
(2)当EPB的中点时,求直线AE与平面PBC所成角的正弦值.

共享时间:2023-07-19 难度:2 相似度:2
168194. (2023•西工大附中•八模) 如图1,四边形ABCD为矩形,BC=2ABEAD的中点,将△ABE、△DCE分别沿BECE折起得图2,使得平面ABE⊥平面BCE,平面DCE⊥平面BCE
(Ⅰ)求证:平面ABE⊥平面DCE
(Ⅱ)若F为线段BC的中点,求直线FA与平面ADE所成角的正弦值.

共享时间:2023-06-11 难度:2 相似度:2
168102. (2023•西工大附中•十三模) 如图,已知三棱柱ABCA1B1C1,∠ACB=90°,AC1A1CD为线段A1C上的动点,AC1BD
(1)求证:平面ACC1A1⊥平面ABC
(2)若AA1ACD为线段A1C的中点,AC=2BC=2,求B1D与平面A1BC所成角的余弦值.

共享时间:2023-07-20 难度:2 相似度:2
168079. (2023•西工大附中•十三模) 如图,已知三棱柱ABCA1B1C1,∠ACB=90°,AC1A1CD为线段A1C上的动点,AC1BD
(1)求证:平面ACC1A1⊥平面ABC
(2)若AA1ACD为线段A1C的中点,AC=2BC=2,求B1D与平面A1BC所成角的正弦值.

共享时间:2023-07-27 难度:2 相似度:2
168056. (2023•长安区一中•二模) 如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,四边形AA1C1C是边长为4的菱形.,点D为棱AC上动点(不与AC重合),平面B1BD与棱A1C1交于点E
(1)求证:BB1DE
(2)若,平面ABC⊥平面AA1C1C,∠A1AC=60°,求直线BC与平面B1BDE所成角的正弦值.

共享时间:2023-03-28 难度:2 相似度:2
166797. (2024•西安工业大学附中•高二上一月) 如图,在四棱锥PABCD中,PA⊥平面ABCDABCDCD=4,PAABBCAD=2,Q为棱PC上的一点,且PQPC
(Ⅰ)证明:平面QBD⊥平面ABCD
(Ⅱ)求直线QD与平面PBC所成角的正弦值.

共享时间:2024-10-20 难度:2 相似度:2
231098. (2016•西安一中•一模) 如图,在三棱锥DABC中,DADBDCD在底面ABC上的射影为EABBCDFABF
(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF
(Ⅱ)若ADDCAC=4,∠BAC=60°,求直线BE与平面DAB所成的角的正弦值.

共享时间:2016-03-14 难度:2 相似度:2
166466. (2024•铁一中学•高三上三月) 如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,AA1BB1的距离为ABACA1B=2,A1CBC=2
(1)证明:平面A1ABB1⊥平面ABC
(2)若点N在棱A1C1上,求直线AN与平面A1B1C所成角的正弦值的最大值.

共享时间:2024-01-29 难度:2 相似度:2
230932. (2017•西工大附中•八模) 在矩形ABCD中,BC=2AB=2,E是边AD的中点,如图(1),将△CDE沿直线CE翻折到△CPE的位置,使PCPB,如图(2).

(Ⅰ)求证:平面PCE⊥平面ABCE
(Ⅱ)已知MNQ分别是线段PCCEBN上的点,且PMCMCN=2NEMQ∥平面PAB,求直线QM与平面PCE所成角的正弦值.
共享时间:2017-06-15 难度:2 相似度:2
171847. (2022•西安中学•高二上期中) 在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=6,DE分别是ACAB上的点,满足DEBCDE经过△ABC的重心,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1CCDMA1D的中点,如图所示.
(1)求证:A1C⊥平面BCDE
(2)求CM与平面A1BE所成角的大小;
(3)在线段A1B上是否存在点NN不与端点A1B重合),使平面CMN与平面DEN垂直?若存在,求出A1NBN的比值;若不存在,请说明理由.

共享时间:2022-11-28 难度:3 相似度:1.67

cj@dyw.com

2024-02-22

高中数学 | 高二上 | 解答题

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试题题源
2020*西工大*期末
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