- 空间向量的概念
- 共438题
如图,在矩形ABCD中,AD=2,AB=4,E、F分别为边AB、AD的中点,现将△ADE沿DE
折起,得四棱锥A—BCDE.
(1)求证:EF∥平面ABC;
(2)若平面ADE⊥平面BCDE,求四面体FDCE的体积。
正确答案
略
已知棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是A1B1的中点,则直线AE与平面ABC1D1所成角的正弦值为________.
正确答案
如图建立空间直角坐标系,=(0,1,0),
=(-1,0,1),
=(0,
,1),
设平面ABC1D1的法向量为n=(x,y,z),
由n·=0,n·
=0,可解得n=(1,0,1)
设直线AE与平面ABC1D所成的角为θ,则sinθ==
设A1、A2、A3、A4、A5是空间中给定的5个不同的点,则使+
+
+
+
=0成立的点M的个数为________.
正确答案
1个
设A1、A2、A3、A4、A5坐标分别为(x1,y1,z1),(x2,y2,z2),(x3,y3,z3),(x4,y4,z4)(x5,y5,z5),设M坐标为(x,y,z).
由+
+
+
+
=0得方程
(x1-x)+(x2-x)+(x3-x)+(x4-x)+(x5-x)=0,
(y1-y)+(y2-y)+(y3-y)+(y4-y)+(y5-y)=0,
(z1-z)+(z2-z)+(z3-z)+(z4-z)+(z5-z)=0,
解得x=,y=
,z=
.
故有唯一的M满足等式.
已知在长方体ABCD-A1B1C1D1中,底面是边长为2的正方形,高为4,则点A1到截面AB1D1的距离是________.
正确答案
如图建立空间直角坐标系D-xyz,
则A1(2,0,4),A(2,0,0),
B1(2,2,4),D1(0,0,4),
=(-2,0,4),
=(0,2,4),
=(0,0,4),
设平面AB1D1的法向量为n=(x,y,z),
则,即
解得x=2z且y=-2z,不妨设n=(2,-2,1),
设点A1到平面AB1D1的距离为d,
则d==
.
如图所示,等腰△ABC的底边AB=6,高CD=3,点E是线段BD上异于点B、D的动点.点F在BC边上,且EF⊥AB.现沿EF将△BEF折起到△PEF的位置,使PE⊥AE.记
,用
表示四棱锥P-ACFE的体积.
(1)求的表达式;
(2)当x为何值时,取得最大值?
(3)当V(x)取得最大值时,求异面直线AC与PF所成角的余弦值
正确答案
(1);
(2)时
取得最大值.
(3)
(1)
即;
(2),
时,
时,
时
取得最大值.
(3)以E为空间坐标原点,直线EF为轴,直线EB为
轴,直线EP为
轴建立空间直角坐标系,则
;
,设异面直线AC与PF夹角是
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