如圖,邊長為1的正三角形
所在平面與直角梯形
所在平面垂直,且
,
,
,
,
、
分別是線段
、
的中點.
(1)求證:平面
平面
;
(2)求二面角
的余弦值.
(1)詳見解析;(2)
.
試題分析:(1)由已知中F為CD的中點,易判斷四邊形ABCD為平行四邊形,進(jìn)而AF∥BC,同時EF∥SC,再由面面平行的判定定理,即可得到答案.(II)取AB的中點O,連接SO,以O(shè)為原點,建立如圖所示的空間坐標(biāo)系,分別求出平面SAC與平面ACF的法向量,代入向量夾角公式,即可求出二面角S-AC-F的大。
(1)
分別是
的中點,
.又
,所以
.
,……2分
四邊形
是平行四邊形.
.
是
的中點,
.……3分
又
,
,
平面
平面
……5分
(2)取
的中點
,連接
,則在正
中,
,又
平面
平面
,
平面
平面
,
平面
.…6分
于是可建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系
.
則有
,
,
,
,
,
.…7分
設(shè)平面
的法向量為
,由
.
取
,得
.……9分平面
的法向量為
.10分
…11分而二面角
的大小為鈍角,
二面角
的余弦值為
.
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
如圖,正方形
與梯形
所在的平面互相垂直,
,
∥
,
,
,
為
的中點.
(1)求證:
∥平面
;
(2)求證:平面
平面
;
(3)求平面
與平面
所成銳二面角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在△ABC中,∠ABC=
,∠BAC
,AD是BC上的高,沿AD把△ABD折起,使∠BDC
.
(1)證明:平面ADB⊥平面BDC;
(2)設(shè)E為BC的中點,求
與
夾角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖所示的幾何體中,面
為正方形,面
為等腰梯形,
,
,
,且平面
平面
.
(1)求
與平面
所成角的正弦值;
(2)線段
上是否存在點
,使平面
平面
?
證明你的結(jié)論.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在長方體
中,
點
在棱
上.
(1)求異面直線
與
所成的角;
(2)若二面角
的大小為
,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:單選題
在正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,M、N分別為棱AA
1和BB
1的中點,則sin〈
,
〉的值為( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
已知棱長為1的正方體AC1,E、F分別是B1C1、C1D的中點.
(1)求點A1到平面的BDEF的距離;
(2)求直線A1D與平面BDEF所成的角.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
設(shè)平面α的法向量為(1,2,-2),平面β的法向量為(-2,-4,k),若α∥β,則k的值為( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
三棱柱ABC-A
1B
1C
1在如圖所示的空間直角坐標(biāo)系中,已知AB=2,AC=4,A
1A=3.D是BC的中點.
(1)求直線DB
1與平面A
1C
1D所成角的正弦值;
(2)求二面角B
1-A
1D-C
1的正弦值.
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