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1、试题题目:如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=5,D,E分别为BC,BB1的中..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-20 07:30:00

试题原文

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=5,D,E分别为BC,BB1的中点,四边形B1BCC1是边长为6的正方形,
(Ⅰ)求证:A1B∥平面AC1D;
(Ⅱ)求证:CE⊥平面AC1D;
(Ⅲ)求二面角C-AC1-D的余弦值.

  试题来源:北京模拟题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:直线与平面平行的判定与性质



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(Ⅰ)证明:连结A1C,与AC1交于O点,
连结OD,因为O,D分别为AC1和BC的中点,
所以OD∥A1B,
平面平面
所以∥平面

(Ⅱ)证明:在直三棱柱ABC-A1B1C1中,平面ABC,
平面ABC,
所以
因为AB=AC,D为BC中点,
所以AD⊥BC,

所以AD⊥平面
平面,所以AD⊥CE,
因为四边形为正方形,D,E分别为BC,BB1的中点,
所以Rt△CBE≌Rt△C1CD,
所以
所以CE,

所以CE⊥平面

(Ⅲ)解:如图,以B1C1的中点G为原点,建立空间直角坐标系,

由(Ⅱ)知CE⊥平面AC1D,
所以为平面AC1D的一个法向量.
为平面ACC1的一个法向量,

可得
令x=1,则
所以
从而
因为二面角为锐角,
所以二面角的余弦值为
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,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=5,D,E分别为BC,BB1的中..”的主要目的是检查您对于考点“高中直线与平面平行的判定与性质”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中直线与平面平行的判定与性质”。


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