解题方法
1 . 如图所示的几何体是由圆锥与圆柱组成的组合体,其中圆柱的轴截面是边长为2的正方形,圆锥的高,M为圆柱下底面圆周上异于A,B的点.(1)求证:∥平面;
(2)若,求直线与平面所成角的正切值的取值范围.
(2)若,求直线与平面所成角的正切值的取值范围.
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2 . 长方体中,.(1)过E、B作一个截面,使得该截面平分长方体的表面积和体积.写出作图过程及其理由.
(2)记(1)中截面为,若与(1)中过点的长方体的三个表面成二面角分别为,求的值.
(2)记(1)中截面为,若与(1)中过点的长方体的三个表面成二面角分别为,求的值.
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3 . 如图,为圆锥的轴截面,点为圆上与不重合的点.
(2)若平面,点在平面的两侧,,求平面与平面夹角的余弦值.
(1)在线段上找一点,使平面平面,并证明你的结论;
(2)若平面,点在平面的两侧,,求平面与平面夹角的余弦值.
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4 . 如图,四边形是圆台的轴截面,是圆台的母线,点C是的中点.已知,点M是BC的中点.(1)若直线与直线所成角为,证明:平面;
(2)记直线与平面ABC所成角为,平面与平面的夹角为,若,求.
(2)记直线与平面ABC所成角为,平面与平面的夹角为,若,求.
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5 . 已知且,设是空间中个不同的点构成的集合,其中任意四点不在同一个平面上,表示点,间的距离,记集合
(1)若四面体满足:,,且
①求二面角的余弦值:
②若,求
(2)证明:
参考公式:
(1)若四面体满足:,,且
①求二面角的余弦值:
②若,求
(2)证明:
参考公式:
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6 . 如图所示的几何体是一个半圆柱和一个三棱锥的组合体.是半圆柱的母线,分别是底面直径BC和的中点,是半圆上一动点,是半圆上的动点,是圆柱的母线,延长至点使得为的中点,连接,构成三棱锥.(1)证明:;
(2)当三棱锥的体积最大时,求平面与平面的夹角.
(2)当三棱锥的体积最大时,求平面与平面的夹角.
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7 . 如图,已知四边形是直角梯形,,平面是的中点,E是的中点,的面积为,四棱锥的体积为.(1)求证:平面;
(2)若P是线段上一动点,当二面角的大小为时,求的值.
(2)若P是线段上一动点,当二面角的大小为时,求的值.
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8 . 日常生活中,较多产品的包装盒呈正四棱柱状,比如月饼盒.烘焙店在售卖月饼时,为美观起见,通常会用彩绳对月饼盒做一个捆扎,常见的捆扎方式有两种,如图(A)、(B)所示,并配上花结.
(1)若,记点关于平面的对称点为,点关于直线的对称点为.
(ⅰ)求线段的长;
(ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
(2)据烘焙店的店员说,图(A)这样的捆扎不仅漂亮,而且比图(B)的十字捆扎更节省彩绳.你同意这种说法吗?请给出你的理由.(注意,此时、、、、、、、这8条线段可能长短不一)
图(A)中,正四棱柱的底面是正方形,且,.
(1)若,记点关于平面的对称点为,点关于直线的对称点为.
(ⅰ)求线段的长;
(ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
(2)据烘焙店的店员说,图(A)这样的捆扎不仅漂亮,而且比图(B)的十字捆扎更节省彩绳.你同意这种说法吗?请给出你的理由.(注意,此时、、、、、、、这8条线段可能长短不一)
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9 . 如图是一个半圆柱,分别是上、下底面圆的直径,为的中点,且是半圆上任一点(不与重合).
(2)若点满足,求平面与平面夹角的余弦值.
(1)证明:平面平面,并在图中画出平面与平面的交线(不用证明);
(2)若点满足,求平面与平面夹角的余弦值.
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10 . 已知圆锥的顶点为,底面圆的直径的长度为4,母线长为.(1)如图1所示,若为圆上异于点的任意一点,当三角形的面积达到最大时,求二面角的大小;
(2)如图2所示,若,点在线段上,一只蚂蚁从点出发,在圆锥的侧面沿着最短路径爬行一周到达点,在运动过程中,上坡的路程是下坡路程的3倍,求线段的长度.(上坡表示距离顶点越来越近)
(2)如图2所示,若,点在线段上,一只蚂蚁从点出发,在圆锥的侧面沿着最短路径爬行一周到达点,在运动过程中,上坡的路程是下坡路程的3倍,求线段的长度.(上坡表示距离顶点越来越近)
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