高中数学空间向量的应用解答题

如图，正方形所在的平面与正方形所在的平面相互垂直，、分别是、的中点．
 
（1）求证：面面；
（2）求直线与平面所成的角正弦值．

如图，直三棱柱的侧棱长为3，，且，、分别是棱、上的动点，且
（1）证明：无论在何处，总有；
（2）当三棱柱.的体积取得最大值时，求异面直线与所成角的余弦值.

如图所示，是正三角形，和都垂直于平面，且，是的中点.

求证：（1）平面；
（2）.

直三棱柱中，，，、分别为、的中点．

（Ⅰ）求证：平面；
（Ⅱ）求四面体的体积．

(本小题满分12分)
如图，在平行四边形中，，将它们沿对角线折起，折后的点变为，且．
 
(Ⅰ)求证：平面平面；
(Ⅱ)为线段上的一个动点，当线段的长为多少时,与平面所成的角为？

如图，已知四棱锥的底面是正方形，⊥底面，且，点、分别为侧棱、的中点 

（1）求证：∥平面；
（2）求证：⊥平面.

(12分)如图，三棱柱ABC－A₁B₁C₁的所有棱长都为2，D为CC₁中点,平面ABC

（Ⅰ）求证：AB₁⊥平面A₁BD；
（Ⅱ）求二面角A－A₁D－B的余弦值；
（Ⅲ）求点C到平面A₁BD的距离.

如图，在四棱锥中，，，且，E是PC的中点．

（1）证明:；  
（2）证明:；

在四棱锥V-ABCD中，底面ABCD是正方形，侧面VAD是正三角形，平面VAD⊥底面ABCD．

（Ⅰ）证明AB⊥平面VAD；
（Ⅱ）求面VAD与面VDB所成二面角的大小。

（本小题13分）如图，棱锥的底面是矩形，⊥平面，，

（1）求证：⊥平面；
（2）求二面角的大小；
（3）求点到平面的距离.

（本小题12分）如图，已知三棱锥A－BPC中，AP⊥PC，AC⊥BC，M为AB中点，D为PB中点，且△PMB为正三角形．

（Ⅰ）求证：DM∥平面APC；
（II）求证：平面ABC⊥平面APC.

如图所示，四边形ABCD为正方形，QA⊥平面ABCD，PD∥QA，QA＝AB＝PD.

(1)证明：PQ⊥平面DCQ；
(2)求棱锥Q－ABCD的体积与棱锥P－DCQ的体积的比值．

（本小题满分12分）
如图，直三棱柱ABC−A₁B₁C₁中， AC= BC=AA₁，D是棱AA₁的中点，DC₁⊥BD．
（Ⅰ）证明：DC₁⊥BC；
（Ⅱ）求二面角A₁−BD−C₁的大小．

( 12分)如图，在四棱锥中,侧面是正三角形,底面是边长为2的正方形,侧面平面为的中点.

①求证：平面；
②求直线与平面所成角的正切值.

（本小题满分12分）如图，已知三棱柱的侧棱与底面垂直，，，，分别是，的中点，点在直线上，且；
（1）证明：无论取何值，总有；
（2）当取何值时，直线与平面所成的角最大？并求该角取最大值时的正切值；
（3）是否存在点，使得平面与平面所成的二面角为30º，若存在，试确定点的位置，若不存在，请说明理由．