點(diǎn)M、N、P分別是正方體ABCD—A1B1C1D1中的棱CC1、BC、CD的中點(diǎn).求證:A1P⊥平面DMN.

解析:建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,設(shè)正方體棱長為2,則D(0,0,0),A1(2,0,?2),P(0,1,0),M(0,2,1),N(1,2,0).

∴向量=(0,1,0)-(2,0,2)=(-2,1,-2),

=(0,2,1)-(0,0,0)=(0,2,1),

DN=(1,2,0).

·=(-2,1,-2)·(0,2,1)=(-2)×0+1×2+(-2)×1=0,

·=(-2,1,-2)·(1,2,0)=(-2)×1+1×2+(-2)×0=0.

, ,?

即直線A1P⊥DM,A1P⊥DN.

又∵Dm∩DN=D,∴A1P⊥平面DMN.


練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,點(diǎn)M,N分別是正△ABC的邊AB,AC的中點(diǎn),直線MN與△ABC的外接圓的一個(gè)交點(diǎn)為P.設(shè)正△ABC外接圓半徑為
2
3
3

(1)求線段AB的長;
(2)求線段PM的長.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,正四棱錐P-ABCD各棱長都為2,點(diǎn)O,M,N,Q分別是AC,PA,PC,PB的中點(diǎn).
(1)求證:PD∥平面QAC;
(2)求平面MND與平面ACD所成的銳角二面角的余弦值的大;
(3)求三棱錐P-MND的體積.

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如圖,正四棱錐P-ABCD各棱長都為2,點(diǎn)O,M,N,Q分別是AC,PA,PC,PB的中點(diǎn).

(1)求證:PD∥平面QAC;
(2)求平面MND與平面ACD所成的銳角二面角的余弦值的大。
(3)求三棱錐P-MND的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2011年湖北省荊州市松滋二中高考數(shù)學(xué)限時(shí)訓(xùn)練(解析版) 題型:解答題

如圖,正四棱錐P-ABCD各棱長都為2,點(diǎn)O,M,N,Q分別是AC,PA,PC,PB的中點(diǎn).
(1)求證:PD∥平面QAC;
(2)求平面MND與平面ACD所成的銳角二面角的余弦值的大;
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:0117 月考題 題型:解答題

如圖,正四棱錐P-ABCD各棱長都為2, 點(diǎn)O,M,N,Q分別是AC,PA,PC,PB的中點(diǎn)。
(1)求證:PD∥平面QAC;
(2)求平面MND與平面ACD所成的銳角二面角的余弦值的大;
(3)求三棱錐P-MND的體積。

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