每日一题:2026-06-24

题目

已知正三棱柱 的底面边长为 , 为 中点。

(1) 若 ,证明: 平面 ;

(2) 若 与 交于点 , 与 交于点 ,直线 与平面 夹角的余弦值为 ,求三棱柱 的体积.

参考解答 解析: (1) 连接 、,且 ,连接 . 因为在正三棱柱 中,底面边长为 ,,所以侧面都是边长为 的正方形. 在正方形 中,. 又因为 , 为 中点,所以 为等腰三角形, 是底边 的中线,所以 . 又因为 面 , 面 ,且 ,所以 面 . (2) 法一:几何法 连接 ,由 可得 . 记 与平面 所成角为 .由于 平面 , 是 在平面 上的投影,则 . 根据线面角的定义,. 在 Rt 中,由 且 ,得 . 由勾股定理:. 所以 . 答案: