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1、试题题目:在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为棱AB和BC的中点,..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-11-13 07:30:00

试题原文

在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为棱AB和BC的中点,EF与BD交于点G.
(1)求二面角B1-EF-B的正切值;
(2)M为棱BB1上的一点,当
B1M
MB
的值为多少时能使D1M⊥平面EFB1?试给出证明.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:二面角



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)在底面ABCD中,∵AC⊥BD,EFAC,∴BG⊥EF,连接B1G.
又∵BB1⊥ABCD,∴B1G⊥EF.
则∠B1GB是二面角B1-EF-B的平面角,BG=
1
4
BD=
2
4
a

tan∠B1GB=
B1B
BG
=2
2

(2)当
B1M
MB
=1
时满足题意.
证明:D1A1⊥面AB1,知D1M在面AB1的射影是A1M,
∵△A1MB≌△B1EB,∴A1M⊥B1E,即D1M⊥B1E.
因为DD1⊥平面ABCD,所以BD为D1M在平面ABCD内射影,
连接AC,因为E、F为中点,所以ACEF,
又因为BD⊥EF,所以D1M⊥EF.又因为B1E∩EF=E.
∴D1M⊥平面EFB1
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为棱AB和BC的中点,..”的主要目的是检查您对于考点“高中二面角”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中二面角”。


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