高中数学空间向量的应用试题

（本题共10分）
将两块三角板按图甲方式拼好，其中，，，

，现将三角板沿折起，使在平面上的射影恰好在上，如图乙．

(Ⅰ)求证：平面；
(Ⅱ)求二面角的余弦值；

如图，四棱锥的底面是正方形，，点E在棱PB上.

（Ⅰ）求证：平面；
（Ⅱ）当且时，求AE与平面PDB所成的角的正切值.

已知四棱锥P-ABCD的直观图（如图(1)）及左视图（如图(2)），底面ABCD是边长为2的正方形，平面PAB⊥平面ABCD，PA=PB。
(1)求证：AD⊥PB；
(2)求异面直线PD与AB所成角的余弦值；
(3)求平面PAB与平面PCD所成锐二面角的大小.

如图，矩形中，，，为上的点，且，AC、BD交于点G.

（1）求证：；
（2）求证；；
（3）求三棱锥的体积.

（本小题满分12分）如图，已知四棱锥中，底面是直角梯形，，

，，，平面，．
（Ⅰ）求证：平面；
（Ⅱ）求证：平面；                       
（Ⅲ）若是的中点，求三棱锥的体积．

如图,在三棱柱中,侧面底面,,,且为中点.

(I)证明:平面;
(II)求直线与平面所成角的正弦值;
(III)在上是否存在一点,使得平面,若不存在,说明理由;若存在,确定点的位置.

（本小题满分12分）如图，四边形为直角梯形，，，，又，，，直线与直线所成角为．

（Ⅰ）求证：平面平面；
（Ⅱ）求与平面所成角的正弦值．

（本小题满分12分）
已知斜三棱柱ABC—A₁B₁C₁的底面是正三角形，侧面ABB₁A₁是边长为2的菱形，且，M是AB的中点，

（1）求证：平面ABC；
（2）求点M到平面AA₁C₁C的距离.

如图所示，在四面体中，已知
,,,，是线段上一点，
，点在线段上，且。

⑴证明；
⑵求二面角的平面角的正弦值。

（本小题满分12分）
如图，在三棱锥中，面面，是正三角形，．

（Ⅰ）求证：；
（Ⅱ）若异面直线所成角的余弦值为，求二面角的大小；

（理）如图，P—ABCD是正四棱锥，是正方体，其中 
（1）求证：；
（2）求平面PAD与平面所成的锐二面角的余弦值；

（本小题满分10分）
在三棱锥S—ABC中,底面是边长为2的正三角形，点S在
底面ABC上的射影O恰是BC的中点,侧棱SA和底面成45°角．
(1) 若D为侧棱SA上一点，当为何值时，BD⊥AC；
(2) 求二面角S—AC—B的余弦值大小．

(本小题满分14分)

如图，在四棱锥E—ABCD中，底面ABCD为矩形，平面ABCD⊥平面ABE，∠AEB＝90°，BE＝BC，F为CE的中点，求证：
(1) AE∥平面BDF；
(2) 平面BDF⊥平面BCE．

（本小题满分13分）已知某几何体的直观图和三视图如下图所示, 其正视图为矩形,左视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形.
（Ⅰ）证明：⊥平面；
（Ⅱ）求平面与平面所成角的余弦值；

如图，在四棱锥P—ABCD中，PA⊥平面ABCD，四边形ABCD为正方形，PA＝AB＝4，
 
G为PD中点，E点在AB上，平面PEC⊥平面PDC.
（Ⅰ）求证：AG⊥平面PCD；
（Ⅱ）求证：AG∥平面PEC；
（Ⅲ）求点G到平面PEC的距离.