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1、试题题目:如图,四棱锥S-ABCD的底面是正方形,SD⊥平面ABCD,SD=2a,AD=,点..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-19 07:30:00

试题原文

如图,四棱锥S-ABCD的底面是正方形,SD⊥平面ABCD,SD=2a,AD=,点E是SD上的点,且DE=λa(0<λ≤2)。
(1)求证:对任意的λ∈(0,2),都有AC⊥BE;
(2)设二面角C-AE-D的大小为θ,直线BE与平面ABCD所成的角为φ,若tanθ·tanφ=1,求λ的值。

  试题来源:湖北省高考真题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:直线与平面垂直的判定与性质



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)如图,连接BE、BD,由底面ABCD是正方形可得AC⊥BD。
SD⊥平面ABCD,
∴BD是BE在平面ABCD上的射影,
∴AC⊥BE。
(2)如图,由SD⊥平面ABCD知,∠DBE=
∵SD⊥平面ABCD,CD平面ABCD,
∴SD⊥CD。
又底面ABCD是正方形,
∴CD⊥AD,而SD∩AD=D,CD⊥平面SAD
连接AE、CE,过点D在平面SAD内作DE⊥AE于F,连接CF,则CF⊥AE,
故∠CDF是二面角C-AE-D的平面角,即∠CDF=θ。
在Rt△BDE中,∵BD=2a,DE=

在Rt△ADE中,∵

从而
中,
,得

,解得,即为所求。
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“如图,四棱锥S-ABCD的底面是正方形,SD⊥平面ABCD,SD=2a,AD=,点..”的主要目的是检查您对于考点“高中直线与平面垂直的判定与性质”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中直线与平面垂直的判定与性质”。


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