如圖,已知二面角α-MN-β的大小為60°,菱形ABCD在面β內(nèi),A、B兩點在棱MN上,∠BAD=60°,E是AB的中點,DO⊥面α,垂足為O.
(Ⅰ)證明:AB⊥平面ODE;
(Ⅱ)求異面直線BC與OD所成角的余弦值.
考點:異面直線及其所成的角,直線與平面垂直的判定
專題:計算題,證明題,空間位置關(guān)系與距離,空間角
分析:(Ⅰ)運用直線與平面垂直的判定定理,即可證得,注意平面內(nèi)的相交二直線;
(Ⅱ)根據(jù)異面直線的定義,找出所成的角為∠ADO,說明∠DEO是二面角α-MN-β的平面角,不妨設(shè)AB=2,從而求出OD的長,再在直角三角形AOD中,求出cos∠ADO.
解答: (1)證明:如圖
∵DO⊥面α,AB?α,∴DO⊥AB,
連接BD,由題設(shè)知,△ABD是正三角形,
又E是AB的中點,∴DE⊥AB,又DO∩DE=D,
∴AB⊥平面ODE;
(Ⅱ)解:∵BC∥AD,
∴BC與OD所成的角等于AD與OD所成的角,即∠ADO是BC與OD所成的角,
由(Ⅰ)知,AB⊥平面ODE,
∴AB⊥OE,又DE⊥AB,于是∠DEO是二面角α-MN-β的平面角,
從而∠DEO=60°,不妨設(shè)AB=2,則AD=2,易知DE=
3
,
在Rt△DOE中,DO=DEsin60°=
3
2
,連AO,在Rt△AOD中,cos∠ADO=
OD
AD
=
3
2
2
=
3
4
,
故異面直線BC與OD所成角的余弦值為
3
4
點評:本題主要考查線面垂直的判定,以及空間的二面角和異面直線所成的角的定義以及計算,是一道基礎(chǔ)題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知f(x)=cos2(x-
π
4
),若f(α)=p,則f(-α)=q,則下列等式一定成立的是( 。
A、p-q=0
B、p+q=0
C、p+q-1=0
D、p-q+1=0

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)在電腦上打下了一串黑白圓,如圖所示,按這種規(guī)律往下排,那么第36個圓的顏色應(yīng)是(  )
A、黑色B、白色
C、白色可能性大D、黑色可能性大

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

首項為1,公差不為0的等差數(shù)列{an}中,a3、a4、a6是一個等比數(shù)列的前三項,則這個等比數(shù)列的第四項是( 。
A、8B、-8C、-6D、不確定

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD,底面是以O(shè)為中心的菱形,PO⊥底面ABCD,AB=2,∠BAD=
π
3
,M為BC上的一點,且BM=
1
2
,MP⊥AP.
(Ⅰ)求PO的長;
(Ⅱ)求二面角A-PM-C的正弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,點(an,bn)在函數(shù)f(x)=2x的圖象上(n∈N*
(Ⅰ)證明:數(shù)列{bn}為等比數(shù)列;
(Ⅱ)若a1=1,函數(shù)f(x)的圖象在點(a2,b2)處的切線在x軸上的截距為2-
1
ln2
,求數(shù)列{anbn2}的前n項和Sn

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

圓x2+y2=4的切線與x軸正半軸,y軸正半軸圍成一個三角形,當該三角形面積最小時,切點為P(如圖).
(Ⅰ)求點P的坐標;
(Ⅱ)焦點在x軸上的橢圓C過點P,且與直線l:y=x+
3
交于A、B兩點,若△PAB的面積為2,求C的標準方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在平面直角坐標系xOy中,橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的離心率為
3
2
,直線y=x被橢圓C截得的線段長為
4
10
5

(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)過原點的直線與橢圓C交于A,B兩點(A,B不是橢圓C的頂點).點D在橢圓C上,且AD⊥AB,直線BD與x軸、y軸分別交于M,N兩點.
(i)設(shè)直線BD,AM的斜率分別為k1,k2,證明存在常數(shù)λ使得k1=λk2,并求出λ的值;
(ii)求△OMN面積的最大值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)不共線的向量
α
,
β
,|
α
|=2,|
β
|=1,則向量
β
α
-
β
的夾角的取值范圍是
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案