分析 (1)由B1B⊥平面ABCD,垂足為B,C1C⊥平面ABCD,垂足為C,能求出B1D、BC1在平面ABCD內(nèi)的射影.
(2)由B1B⊥平面ABCD,得∠B1DB是對(duì)角線DB1與平面ABCD所成角,由此能求出對(duì)角線DB1與平面ABCD所成角的大小.
(3)由C1C⊥平面ABCD,得∠C1BC是BC1與平面ABCD所成角,由此能求出BC1與平面ABCD所成角的正切.
解答 解:(1)∵B1B⊥平面ABCD,垂足為B,
∴B1D在平面ABCD內(nèi)的射影為BD;
∵C1C⊥平面ABCD,垂足為C,
∴BC1在平面ABCD內(nèi)的射影為BC.
(2)∵B1B⊥平面ABCD,垂足為B,B1D在平面ABCD內(nèi)的射影為BD,
∴∠B1DB是對(duì)角線DB1與平面ABCD所成角,
∵在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,底面邊長(zhǎng)AB=3m,BC=4m,高BB1=5m,
∴BD=$\sqrt{9+16}$=5(m),
∴tan∠B1DB=$\frac{B{B}_{1}}{BD}$=$\frac{5}{5}$=1,∴∠B1DB=45°,
∴對(duì)角線DB1與平面ABCD所成角的大小為45°.
(3)∵C1C⊥平面ABCD,垂足為C,BC1在平面ABCD內(nèi)的射影為BC,
∴∠C1BC是BC1與平面ABCD所成角,
tan∠C1BC=$\frac{C{C}_{1}}{BC}$=$\frac{5}{4}$,
∴BC1與平面ABCD所成角的正切為$\frac{5}{4}$.
點(diǎn)評(píng) 本題考查直線在平面中的射影的求法,考查線面的求法,是中檔題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意空間思維能力的培養(yǎng).
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