如圖在三棱柱
與四棱錐
的組合體中,已知
平面
,四邊形
是平行四邊形,
,
,
,
。
(1)設(shè)
是線段
的中點,求證:
∥平面
;
(2)求直線
與平面
所成的角。
本試題主要考查了立體幾何中線面平行和線面角的求解的綜合運用。
解:(1)證明:取B
1D
1的中點E,連結(jié)AE,C
1E,OA,OC′,則A,O,C共線,且C
1E=OA,
因為BCD-B
1C
1D
1為三棱柱,所以平面BCD∥平面B
1C
1D
1,故C
1E∥OA,所以C
1EAO為平行四邊形,從而C
1O∥EA.又因為C
1O?平面AB
1D
1,EA?平面AB
1D
1,所以C
1O∥平面AB
1D
1.
(2)過B
1在平面B
1C
1D
1內(nèi)作B
1A
1∥C
1D
1,使B
1A
1=C
1D
1.
連結(jié)A
1D
1,AA
1.過B
1作A
1D
1的垂線,垂足為F,連接AF,則B
1F⊥平面ADD
1,所以∠B
1AF為AB
1與平面ADD
1所成的角.在Rt△A
1B
1F中,B
1F=A
1B
1·sin 60°=
.
在Rt△AB
1F中,AB
1=
,故sin∠B
1AF=
=
,所以∠B
1AF=45°.
即直線AB
1與平面ADD
1所成角的大小為45°
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)
正四棱柱ABCD—A
1B
1C
1D
1中,已知AB=2,E,F(xiàn)分別是D
1B,AD的中點,
(1)建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求出E點的坐標(biāo);
(2)證明:EF是異面直線D
1B與AD的公垂線;
(3)求二面角D
1—BF—C的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖所示,在正三棱柱
中,底面邊長為
,側(cè)棱長為
,
是棱
的中點.
(Ⅰ)求證:
平面
;(Ⅱ)求二面角
的大;
(Ⅲ)求點
到平面
的距離.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
二面角α—EF—β是直二面角,C∈EF,AC
α,BC
β,∠ACF=30°
∠ACB=60°,則∠BCF等于
。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(本題滿分15分)已知正方體
的棱長為1,點
在
上,點
在
上,且
(1)求直線
與平面
所成角的余弦值;
(2)用
表示平面
和側(cè)面
所成的銳二面角的大小,求
;
(3)若
分別在
上,并滿足
,探索:當(dāng)
的重心為
且
時,求實數(shù)
的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,正三棱柱
ABC—A1B1C1的底面邊長為a,點M在邊 BC上,△AMC
1是以點M為直角頂點的等腰直角三角形。
(Ⅰ)求證點M為邊BC的中點;
(Ⅱ)求點C到平面AMC
1的距離;
(Ⅲ)求二面角
M—AC1—C的大小。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
正方體
中,
是正方形ABCD的中心,
、
分別是
、
的中點, 異面直線
與
所成的角的余弦值是( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
梯形
中,
,
,
,如圖①;現(xiàn)將其沿
折成如圖②的幾何體,使得
.
(Ⅰ)求直線
與平面
所成角的大;(Ⅱ)求二面角
的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
若三條射線
OA、
OB、
OC兩兩成角60°,則直線
OA與平面
OBC所成角的余弦值為
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