- 直线的倾斜角与斜率
- 共278题
在如图所示的几何体中,四边形ABCD为正方形,平面
,
//
,AB=PA=4,BE=2。
(1)求证://平面
;
(2)求PD与平面PCE所成角的正弦值;
(3)在棱上是否存在一点
,使得平面
平面
?如果存在,求
的值;如果不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)设中点为G,连结
,
。
因为//
,且
,
,
所以//
且
,
所以四边形为平行四边形。
所以//
,且
。
因为正方形,所以
//
,
,
所以//
,且
。
所以四边形为平行四边形。
所以//
,
因为平面
,
平面
,
所以//平面
, ……………………4分
(2)如图建立空间坐标系,
则,
,
,
,
,
所以,
,
。
设平面的一个法向量为
,
所以。
令,则
,所以
。
设与平面
所成角为
,
则。
所以与平面
所成角的正弦值是
。 ……………………9分
(3)依题意,可设,则
,
。
设平面的一个法向量为
,
则。
令,则
,
所以。
因为平面平面
,
所以,即
,
所以, 点
。
所以。 ……………………14分
知识点
如图1,在直角梯形中,
,
,
,四边形
是正方形. 将正方形
沿
折起到四边形
的位置,使平面
平面
,
为
的中点,如图2.
(1)求证:;
(2)求与平面
所成角的正弦值;
(3)判断直线与
的位置关系,并说明理由。
正确答案
见解析
解析
解析:
(1)证明:因为 四边形为正方形,
所以 .
因为 平面平面
,平面
平面
,
平面
,
所以 平面
. ………………2分
因为 平面
,
所以 . ………………4分
(2)解:如图,以点为坐标原点,分别以
所在的直线为
轴,建立如图所示的空间直角坐标系
.
设,则
.
所以 ,
,
. ………………6分
设平面的一个法向量为
.
由得
令,得
,所以
. ………………8分
设与平面
所成角为
,
则.
所以 与平面
所成角的正弦值为
. ………………10分
(3)解:直线与直线
平行. 理由如下: ………………11分
由题意得,.
所以 .
所以 . ………………13分
因为 ,
不重合,
所以 .
………………14分
另解:直线与直线
平行. 理由如下:
取的中点
,
的中点
,连接
,
,
.
所以 且
.
因为 为
的中点,四边形
是正方形,
所以 且
.
所以 且
.
所以 为平行四边形.
所以 且
.
因为 四边形为梯形,
,
所以 且
.
所以 四边形为平行四边形.
所以 且
.
所以 且
.
所以 是平行四边形.
所以 ,即
. ………………14分
知识点
如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆上,CD⊥AB,垂足为D,且AD=5DB,设∠COD=θ,则tanθ的值为 。
正确答案
解析
令圆O的半径为R,即OA=OB=OC=R
∵ AD=5DB∴OD=R,AD=
R,BD=
R
由相交弦定理可得:CD2=AD•BD=
∴ CD=
∴ tanθ==
故答案为:
知识点
若函数的图象上任意点处切线的倾斜角为
,则
的最小值是( )
正确答案
解析
眼睛看到这个是三次函数,头脑中就闪现一般解题办法,求导解三次。这就是转化一念间
第一步识别条件: 继续识别条件:有范围限制的三次函数,继续识别:任意点处切线,再次确定,这就是导数干的活,导数的几何意义就是切线斜率。
第二步转化条件: 求导,把范围代入,看看导数的范围是啥,求出来的这个是切线的斜率。 范围
第三步看问定向:倾斜角为,倾斜角,倾斜角和斜率之间是有一定联系的,k=tan
行了,画个正切函数图像,,
知识点
若函数的图象上任意点处切线的倾斜角为
,则
的最小值是( )
正确答案
解析
眼睛看到这个是三次函数,头脑中就闪现一般解题办法,求导解三次。这就是转化一念间
第一步识别条件: 继续识别条件:有范围限制的三次函数,继续识别:任意点处切线,再次确定,这就是导数干的活,导数的几何意义就是切线斜率。
第二步转化条件: 求导,把范围代入,看看导数的范围是啥,求出来的这个是切线的斜率。 范围
第三步看问定向: 倾斜角为,倾斜角,倾斜角和斜率之间是有一定联系的,k=tan
行了,画个正切函数图像,,
第四步结论已出现:对照着找找角就行了
知识点
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