在棱長為

的正方體

中,

分別為

的中點.

(1)求直線

與平面

所 成 角的大。
(2)求二面角

的大。
(1)

(2)

試題分析:(1)解法一:建立坐標(biāo)系
平面

的一個法向量為
因為


,

,
可知直線

的一個方向向量為

.
設(shè)直線

與平面

成角為

,

與

所成角為

,則

解法二:

平面

,即

為

在平面

內(nèi)的射影,
故

為直線

與平面

所成角,
在

中,

,
(2)解法一:建立坐標(biāo)系如圖.平面

的一個法向量為

設(shè)平面

的一個法向量為

,因為

,

所以

,令

,則


由圖知二面角

為銳二面角,故其大小為

.
解法二:過

作平面

的垂線,垂足為

,

即為所求

,過

作

的垂線設(shè)垂足為

,

∽


即

在

中

所以 二面角

的大小為

.
點評:解決的關(guān)鍵是利用角的定義作圖來結(jié)合幾何中的性質(zhì)定理和判定定理來得到,解三角形得到,或者建立空間直角坐標(biāo)系,運(yùn)用向量法來求解。屬于中檔題。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖是三棱柱

的三視圖,正(主)視圖和俯視圖都是矩形,側(cè)(左)視圖為等邊三角形,

為

的中點.
(1)求證:

∥平面

;
(2)設(shè)

垂直于

,且

,求點

到平面

的距離.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,正方形ABCD所在平面與圓O所在平面相交于CD,線段CD為圓O的弦,AE垂直于圓O所在平面,垂足E是圓O上異于C、D的點,AE=3,正方形ABCD的邊長為

.

(1)求證:平面ABCD丄平面ADE;
(2)求四面體BADE的體積;
(3)試判斷直線OB是否與平面CDE垂直,并請說明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖所示,四面體ABCD中,AB⊥BD、AC⊥CD且AD =3.BD=CD=2.

(1)求證:AD⊥BC;
(2)求二面角B—AC—D的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,三棱錐

中,

底面

于

,

,

,點

是

的中點.

(1)求證:側(cè)面

平面

;
(2)若異面直線

與

所成的角為

,且

,
求二面角

的大小.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(文科)(本小題滿分12分)長方體

中,

,

,

是底面對角線的交點.

(Ⅰ) 求證:

平面

;
(Ⅱ) 求證:

平面

;
(Ⅲ) 求三棱錐

的體積。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖所示,已知AC ⊥平面CDE, BD ∥AC ,

為等邊三角形,F(xiàn)為ED邊上的中點,且

,

(Ⅰ)求證:CF∥面ABE;
(Ⅱ)求證:面ABE ⊥平面BDE;
(Ⅲ)求該幾何體ABECD的體積。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐

中,底面

是邊長為2的正方形,

,且

,

為

中點.

(Ⅰ)求證:

平面

;
(Ⅱ)求二面角

的大;
(Ⅲ)在線段

上是否存在點

,使得點

到平
面

的距離為

?若存在,確定點

的位置;
若不存在,請說明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
對于兩條不相交的空間直線

和

,必定存在平面

,使得 ( )
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