如圖所示,在直棱柱ABCD-A
1B
1C
1D
1中,AD∥BC,∠BAD=90°,AC⊥BD,BC=1,AD=AA
1=3.

(1)證明:AC⊥B
1D;
(2)求直線B
1C
1與平面ACD
1所成角的正弦值.
(1)證明見解析;(2)

.
試題分析:(1)根據(jù)直棱柱性質(zhì),得

平面

,從而

,結(jié)合

,證出

平面

,從而得到

;
(2)因為

,所以直線

與平面

夾角即直線

與平面

夾角

建立空間直角坐標系,設(shè)

為原點,

為

軸正半軸,

為

軸正半軸,設(shè)平面

的一個法向量

,通過計算求出

,

與

的夾角的余弦值的絕對值就為直線

與平面

夾角的正弦值.
試題解析:(1)

是直棱柱

又


又

,




(2)


直線

與平面

夾角即直線

與平面

夾角

建立空間直角坐標系,設(shè)

為原點,

為

軸正半軸,

為

軸正半軸,
設(shè)

,

,

,

,

,則

,

,



,即



,

設(shè)平面

的一個法向量





,

,


直線

與平面

夾角的正弦值

.
練習冊系列答案
相關(guān)習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
在直四棱柱ABCD-A
1B
1C
1D
1中,DB=BC,DB⊥AC,點M是棱BB
1上一點.

(1)求證:B
1D
1∥平面A
1BD;
(2)求證:MD⊥AC;
(3)試確定點M的位置,使得平面DMC
1⊥平面CC
1D
1D.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
如圖,已知DE⊥平面ACD,DE//AB,△ACD是正三角形,AD=DE=2AB,且F是CD的中點。

(I)求證:AF//平面BCE;
(II)求證:平面BCE⊥平面CDE;
(III)求平面BCE與平面ACD所成銳二面角的大小。
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
右圖是一個直三棱柱(以

為底面)被一平面所截得到的幾何體,截面為

.已知

,

,

,

,

.

(1)設(shè)點

是

的中點,證明:

平面

;
(2)求二面角

的大小;
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
在如圖所示的幾何體中,四邊形

是菱形,

是矩形,平面

⊥平面

,

,

,

,

是

的中點.

(Ⅰ)求證:

//平面

;
(Ⅱ)在線段

上是否存在點

,使二面角

的大小為

?若存在,求出

的長

;若不存在,請說明理由.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,在正方體ABCD﹣A
1B
1C
1D
1中,M,N分別是BC
1,CD
1的中點,則下列說法錯誤的是( 。

A.MN與CC1垂直 | B.MN與AC垂直 | C.MN與BD平行 | D.MN與A1B1平行 |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
一個棱柱是正四棱柱的條件是( )
A.底面是正方形,有兩個側(cè)面是矩形 |
B.每個側(cè)面都是全等矩形的四棱柱 |
C.底面是菱形,且有一個頂點處的三條棱兩兩垂直 |
D.底面是正方形,有兩個相鄰側(cè)面垂直于底面 |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
平面

外有兩條直線

和

,如果

和

在平面

內(nèi)的射影分別是

和

,給出下列四個命題:①

②

③

與

相交


與

相交或重合 ④

與

平行


與

平行或重合,其中不正確的命題的個數(shù)是( )
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