高中数学空间向量的应用解答题

（本小题满分14分）如图，是边长为的等边三角形，是等腰直角三角形，，平面平面，且平面，.

（1）证明：平面；
（2）证明：.

．（本小题满分14分）如图，已知三棱锥的三条侧棱，，两两垂直，△为等边三角形， 为△内部一点，点在的延长线上，且．

（1）证明：；
（2）证明：平面平面；
（3）若，，求二面角的余弦值．

如图，直三棱柱（侧棱垂直于底面）中，，点是棱的中点，且.

（1）求证：；
（2）求直线与平面所成角的正弦值.

（本小题满分12分）如图，平面平面，,，点在线段上移动．

（1）当点为的中点时，求证：平面；
（2）求证：无论点在线段的何处，总有．

（本小题满分12分）如图，在长方体中，为的中点．

（Ⅰ）求证：；
（Ⅱ）在棱上是否存在点，使得∥平面？若存在，求出的长；若不存在，说明理由．

如图所示，在三棱锥中，，平面⊥平面，．

（1）求证：平面；
（2）求直线与平面所成角的正弦值．

（本小题满分10分）如图，已知四棱锥P-ABCD，底面ABCD为菱形，PA平面ABCD，，E，F分别是BC， PC的中点.

（1）证明：AE⊥PD；
（2）若H为PD上的动点，EH与平面PAD所成最大角的正 切值为，求二面角E—AF—D的余弦值.

（本小题满分14分）在三棱锥P－SBC中，A,D分别为边SB,SC的中点平面PSB平面ABCD，平面PAD平面ABCD

（1）求证：PA⊥BC；
（2）若平面PAD平面PBC=，求证：

（本小题满分14分）

如图1，在直角梯形中，，，，四边形是正方形．将正方形沿折起到四边形的位置，使平面平面，为的中点，如图2．
（1）求证：；
（2）求与平面所成角的正弦值；
（3）判断直线与的位置关系，并说明理由．

（本小题满分14分）如图，在四棱锥P-ABCD中，四边形ABCD是直角梯形，AB⊥AD，AB∥CD，PC⊥底面ABCD，PC=AB=2AD=2CD=2，E是PB的中点．

（Ⅰ）求证：平面EAC⊥平面PBC；
（Ⅱ）求二面角P-AC-E的余弦值；
（Ⅲ）求直线PA与平面EAC所成角的正弦值．

（本小题满分14分）如图，在四棱锥P-ABCD中， 四边形ABCD是直角梯形，AB⊥AD，AB∥CD，PC⊥底面ABCD，AB=2AD=2CD=4，PC=2a，E是PB的中点．

（Ⅰ）求证：平面EAC⊥平面PBC；
（Ⅱ）若二面角P-AC-E的余弦值为，求直线PA与平面EAC所成角的正弦值．

（本小题满分12分）如图，已知四棱锥的底面为菱形，，，.

（Ⅰ）求证：；
（Ⅱ）求二面角的余弦值.

（本小题满分14分）如图，多面体ABCDEF中，平面ADEF⊥平面ABCD，正方形ADEF的边长为2，直角梯形ABCD中，AB∥CD，AD⊥DC，AB＝2，CD＝4．

（Ⅰ）求证：BC⊥平面BDE；
（Ⅱ）试在平面CDE上确定点P，使点P到直线DC、DE的距离相等，且AP与平面BEF所成的角等于30°．

如图:已知矩形所在平面与底面垂直,直角梯形中//,，
,.

（Ⅰ）求证：；
（Ⅱ）求二面角的正弦值；
（Ⅲ）在边上找一点，使所成角的余弦值为,并求线段的长.

如图,在四棱锥中，平面，底面是菱形，，为与的交点， 为上任意一点．

（Ⅰ）证明：平面平面；
（Ⅱ）若平面，并且二面角的大小为，求的值．