- 直线、平面平行的判定及其性质
- 共5998题
正四面体ABCD中,直线AB和平面BCD所成角的余弦值是___________.
正确答案
;
略
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F是分别是棱A1B1、A1D1的中点,则A1B与EF所成角的大小为__________
正确答案
如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,连接D1B1,A1D,DB,因为EF//D1B1,D1B1//DB,因为A1B=A1D=DB,所以A1BD是等边三角形,即A1B与EF所成角的为
已知正方体的棱长是3,点
分别是棱
的中点,则异面直线MN与
所成的角是 .
正确答案
连接,连接
,则
,
为是哟求角;
为正三角形,
所以
已知PA垂直于正方形ABCD所在的平面,若PA和正方形的边长都等于3则PC和平面ABCD所成的角是 。(用反正切函数表示)
正确答案
略
如图,四棱锥S-ABCD中,SD底面ABCD,AB//DC,AD
DC,
AB=AD=1,DC=SD=2,E为棱SB上的一点,平面EDC平面SBC .
(Ⅰ)证明:SE=2EB;
(Ⅱ)求二面角A-DE-C的大小 .
正确答案
(1)见解析;(2)120°.
本试题主要考查了立体几何中的面面垂直和二面角的求解运算。
解:(Ⅰ)连接BD,取DC的中点G,连接BG,
由此知DG=GC=BG=1,即△ABC为直角三角形,故BC⊥BD.
又SD⊥平面ABCD,故BC⊥SD,
所以,BC⊥平面BDS,BC⊥DE.
作BK⊥EC,K为垂足,因平面EDC⊥平面SBC,
故BK⊥平面EDC,BK⊥DE,DE与平面SBC内的两条相交直线BK、BC都垂直,
DE⊥平面SBC,DE⊥EC,DE⊥SD.
SB2=" SD2+DB2" =" 6," DE=SDDB /SB =
,
EB2=" DB2-DE2" = ,SE=SB-EB=
所以SE=2EB
(2) 由SA=" SD2+AD2" =" 5" ,AB=1,SE=2EB,AB⊥SA,知
AE=" (1" /3 SA)2+(2 /3 AB)2 =1,又AD=1.
故△ADE为等腰三角形.
取ED中点F,连接AF,则AF⊥DE,AF2=" AD2-DF2" =.
连接FG,则FG∥EC,FG⊥DE.
所以,∠AFG是二面角A-DE-C的平面角.
连接AG,AG=" 2" ,FG2=" DG2-DF2" = ,
cos∠AFG="(AF2+FG2-AG2" )/2⋅AF⋅FG ="-1" /2 ,
所以,二面角A-DE-C的大小为120°
(本小题满分12分)
在正三棱柱中,
,且
是
的中点,点
在
上.
(Ⅰ)试确定点的位置,使
;
(Ⅱ)当时,求二面角
的大小.
正确答案
设是
的二面角
内一点,
平面
,
平面
,
为垂足,
,则
的长为__________.
正确答案
略
(1)求证:平面EFG∥平面CB1D1;
(2)求证:平面CAA1C1⊥平面CB1D1 ;
(3)求异面直线FG、B1C所成的角
正确答案
(3) 600
(1)证明:连结BD.在长方体中,对角线
.又
E、F为棱AD、AB的中点,
.
.同理可证:GE//B1C ,EF∩GE=E
面EFG∥平面CB1D1.
(2) 在长方体
中,AA1⊥平面A1B1C1D1,而B1D1
平面A1B1C1D1,
AA1⊥B1D1.
又在正方形A1B1C1D1中,A1C1⊥B1D1,
B1D1⊥平面CAA1C1.
又 B1D1
平面CB1D1,
平面CAA1C1⊥平面CB1D1.
(3)由(1)知GE//B1C,异面直线FG、B1C所成的角为600
如图,已知正方体,
分别为各个面的对角线;
(1)求证:;
(2)求异面直线所成的角.
正确答案
(1)∵∴
∴
,又∵
∴
(2)
试题分析:(1)在正方体中.
∵. 1分
∴. 2分
又∵四边形为正方形.
∴. 3分
又∵. 5分
∴. 6分
(2)∵
.
∴四边形为平行四边形;即
. 8分
∴就是异面直线
所成的角. 9分
连接,易得
为等边三角形,则
. 11分
∴异面直线所成的角为
. 12分
点评:要证线面垂直需证直线垂直于平面内两条相交直线,求异面直线所成角的步骤:空间取一点,过该点作两异面直线的平行线,找到异面直线所成角,求解三角形得到所求角
如图在正方体ABCD-A1B1C1D1中,求直线与AC的夹角_________.
正确答案
∵,∴
∴是直线
与
所成角
连接。设正方体的边长为1,则
∴
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