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题型:简答题
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简答题

如图,已知三棱锥的侧棱两两垂直,且的中点。

(1)求异面直线所成角的余弦值;

(2)求直线和平面的所成角的正弦值。

(3)求点E到面ABC的距离。

正确答案

(1);(2);(3)

试题分析:由于本题中有两两垂直,故可建立空间直角坐标系,利用向量法求解异面直线所成的角,直线与平面所成的角,点到平面的距离,要注意异面直线所成的角只能是锐角或直角.

试题解析:(1)以为原点,分别为轴建立空间直角坐标系.

则有                      3分

COS<>                                     4分

所以异面直线所成角的余弦为                           5分

(2)设平面的法向量为

,        7分

,              8分

故BE和平面的所成角的正弦值为         9分

(3)E点到面ABC的距离

所以E点到面ABC的距离为        12分

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题型:填空题
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填空题

ABC的三个顶点ABC到平面的距离分别为2 cm、3 cm、4 cm,且A,B,C在平面的同侧,则△ABC的重心到平面的距离为___________。

正确答案

3,

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题型:填空题
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填空题

已知点A(-2,3,4),在y轴上求一点B,使|AB|=7,则点B的坐标为______.

正确答案

设B(0,y,0),则

∵点A(-2,3,4),|AB|=7,

=7

∴y=3±

∴B(0,3±,0)

故答案为:(0,3±,0)

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题型:简答题
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简答题

(本题满分12分)如图,四棱锥中,底面为矩形,⊥底面,,点是棱的中点.                                                   

(Ⅰ)求点到平面的距离;

(Ⅱ) 若,求二面角的平面角的余弦值 .

正确答案

(Ⅰ);(Ⅱ)

(I)可以利用体积法求解,根据.也可利用向量法.

(II)可以考虑向量法,建系后,求出二面角两个面的法向量,然后求出法向量的夹角,再根据法向量的夹角与二面角相等或互补求解.

解:(Ⅰ)以为坐标原点,射线 分别为轴、轴、轴正半轴,建立空间直角坐标系,设,则,  .因此),.

,所以⊥平面.又由∥平面,故点到平面的距离为点到平面的距离,即为…(6分)

(Ⅱ)因为,则.设平面的法向量,则由可解得:,同理可解得

平面的法向量,故

所以二面角的平面角的余弦值为.               ……(12分)

注:此题也可用传统法解答,可类似给分.

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题型:填空题
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填空题

如图所示,AO⊥平面α,BC⊥OB,BC与平面α的夹角为30°,AO=BO=BC=a,则AC=______.

正确答案

作CD⊥平面α,垂足为D,连接BD,OD,则∠CBD=30°,

∵BO=BC=a,∴OD=a,CD=a

过C作CE⊥AO,垂足为E,则CE=a,AE=a

∴AC==a

故答案为:a

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