已知正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，AB=2，AA1=4．（Ⅰ）求证：BD⊥A1C；（Ⅱ）求二面角A﹣A1C﹣D1的余弦值；（Ⅲ）在线段CC1上是否存在点P，使得平面A1CD1⊥平面PBD，若存在，求出的值；若不存在，请说明理由．

题型：解答题题类：模拟题难易度：困难

2017年内蒙古包头市包钢一中高考数学二模试卷（理科）

已知正四棱柱ABCD﹣A₁B₁C₁D₁中，AB=2，AA₁=4．

（Ⅰ）求证：BD⊥A₁C；

（Ⅱ）求二面角A﹣A₁C﹣D₁的余弦值；

（Ⅲ）在线段CC₁上是否存在点P，使得平面A₁CD₁⊥平面PBD，若存在，求出 $\text{[math]}$ 的值；若不存在，请说明理由．

举一反三

如图所示，已知正三棱柱ABC﹣A₁B₁C₁的面对角线A₁B⊥B₁C，求证B₁C⊥C₁A．

如图，四棱锥P﹣ABCD中，PA⊥底面ABCD，AC⊥AD．底面ABCD为梯形，AB∥DC，AB⊥BC，PA=AB=BC=3，点E在棱PB上，且PE=2EB．

（Ⅰ）求证：平面PAB⊥平面PCB；

（Ⅱ）求证：PD∥平面EAC；

（Ⅲ）求平面AEC和平面PBC所成锐二面角的余弦值．

如图，三棱柱ABC﹣A₁B₁C₁中，侧面BB₁C₁C为菱形，B₁C的中点为O，且AO⊥平面BB₁C₁C．

如图，在长方体 $\text{[math]}$ 中，给出以下四个结论：

① $\text{[math]}$ ∥平面 $\text{[math]}$ ； ② $\text{[math]}$ 与平面 $\text{[math]}$ 相交；

③AD⊥平面 $\text{[math]}$ ； ④平面 $\text{[math]}$ ⊥平面 $\text{[math]}$ ．

其中正确结论的序号是{#blank#}1{#/blank#}．

如图，在底面为菱形的四棱锥P-ABCD中， $\text{[math]}$ ，点E在PD上，且 $\text{[math]}$ ．

（Ⅰ）求证： $\text{[math]}$ 平面ABCD；

（Ⅱ）求二面角E-AC-D的正弦值；

（Ⅲ）在棱PC上是否存在点F使得 $\text{[math]}$ 平面EAC？若存在，试求PF的值；若不存在，请说明理由．

已知直线a、b和平面 $\text{[math]}$ ，下列说法中正确的有{#blank#}1{#/blank#} ．

$\text{[math]}$ 若 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 若 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 若 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 若直线 $\text{[math]}$ ，直线 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 若直线a在平面 $\text{[math]}$ 外，则 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 直线a平行于平面 $\text{[math]}$ 内的无数条直线，则 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 若直线 $\text{[math]}$ ，那么直线a就平行于平面 $\text{[math]}$ 内的无数条直线．

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