(2006•西城區(qū)二模)在棱長(zhǎng)為1的正方體ABCD-A1B1C1D1中,點(diǎn)D到平面ACD1的距離為
3
3
3
3
,若點(diǎn)P為△BCD的重心,則D1P與平面ADD1A1所成角的大小為
arctan
10
5
arctan
10
5
分析:由正方體的棱長(zhǎng)求出ACD1的邊長(zhǎng),利用等積法求點(diǎn)D到平面ACD1的距離;找出△BCD的重心P,作出D1P與平面ADD1A1所成角,利用三角形中心的性質(zhì)求出對(duì)應(yīng)的一些邊長(zhǎng),最后通過解直角三角形求D1P與平面ADD1A1所成角的大。
解答:解:如圖,
∵ABCD-A1B1C1D1為正方體,且棱長(zhǎng)為1,
AC=CD1=AD1=
2
,
S△ACD1=
1
2
×
2
×
6
2
=
3
2

設(shè)點(diǎn)D到平面ACD1的距離為h,
1
3
×
1
2
×1×1×1=
1
3
×
3
2
h
,
解得h=
3
3

∵P為為△BCD的重心,∴PC=
1
3
AC
,AP=
2
3
AC

過P作PQ∥CD交AD于Q,則AQ⊥m面ADD1,D1Q,
則∠PD1Q為D1P與平面ADD1A1所成角.
PQ=
2
3
CD=
2
3
,QD=
1
3
,QD1=
12+(
1
3
)2
=
10
3

∴tan∠PD1Q=
PQ
D1Q
=
2
3
10
3
=
10
5

∴D1P與平面ADD1A1所成角的大小為arctan
10
5

故答案為
3
3
,arctan
10
5
點(diǎn)評(píng):本題考查了直線與平面所成的角,考查了空間中的點(diǎn)、線、面間的距離,考查了學(xué)生的空間想象和思維能力,是中檔題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2006•西城區(qū)二模)在數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=1-
1
4an
,bn=
2
2an-1
,其中n∈N*
(1)求證:數(shù)列{bn}是等差數(shù)列;
(2)求證:在數(shù)列{an}中對(duì)于任意的n∈N*,都有an+1<an;
(3)設(shè)cn=(
2
)bn
,試問數(shù)列{cn}中是否存在三項(xiàng),它們可以構(gòu)成等差數(shù)列?如果存在,求出這三項(xiàng);如果不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2006•西城區(qū)二模)已知實(shí)數(shù)c≥0,曲線C:y=
x
與直線l:y=x-c的交點(diǎn)為P(異于原點(diǎn)O).在曲線C上取一點(diǎn)P1(x1,y1),過點(diǎn)P1作P1Q1平行于x軸,交直線l于Q1,過點(diǎn)Q1作Q1P2平行于y軸,交曲線C于P2(x2,y2);接著過點(diǎn)P2作P2Q2平行于x軸,交直線l于Q2,過點(diǎn)Q2作Q2P3平行于y軸,交曲線C于P3(x3,y3);如此下去,可得到點(diǎn)P4(x4,y4),P5(x5,y5),…,Pn(xn,yn),設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(a,
a
)
,x1=b,0<b<a.
(1)試用c表示a,并證明a≥1;
(2)證明:x2>x1,且xn<a(n∈N*);
(3)當(dāng)c=0,b≥
1
2
時(shí),求證:
n
k=1
xk+1-xk
xk+2
42
2
(n,k∈N*)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2006•西城區(qū)二模)sin600°+tan240°的值是( 。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2006•西城區(qū)二模)函數(shù)y=
x2+1
(x>0)
的反函數(shù)是( 。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2006•西城區(qū)二模)等差數(shù)列{an}中,a1+a3+a5+a7=4,則a2+a4+a6=( 。

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