如圖,已知正方體
棱長為2,
、
、
分別是
、
和
的中點.
(1)證明:
面
;
(2)求二面角
的余弦值.
(1)證明詳見解析;(2)
.
試題分析:先以點
為原點建立空間直角坐標系,然后標明有效點的坐標,(1)寫出有效向量
的坐標,利用向量的數(shù)量積為零即可證明
,從而可得
平面
;(2)易知
為平面
的法向量,先計算
,然后觀察二面角
是銳角還是鈍角,最終確定二面角
的余弦值.
試題解析:以
為原點建立如圖空間直角坐標系,正方體棱長為2
則
2分
(1)則
,
3分
∵
∴
4分
∵
∴
5分
又
,
,
6分
∴
面
7分
(2)由(1)知
為面
的法向量 8分
∵
面
,
為面
的法向量 9分
設(shè)
與
夾角為
,則
12分
由圖可知二面角
的平面角為
∴二面角
的余弦值為
14分.
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
如圖所示,正方形AA
1D
1D與矩形ABCD所在平面互相垂直,AB=2AD=2,點E為AB的中點,
(1).求證:D
1E⊥A
1D;
(2).在線段AB上是否存在點M,使二面角D
1-MC-D的大小為
?,若存在,求出AM的長,若不存在,說明理由
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
直四棱柱
中,底面
為菱形,且
為
延長線上的一點,
面
.設(shè)
.
(Ⅰ)求二面角
的大;
(Ⅱ)在
上是否存在一點
,使
面
?若存在,求
的值;不存在,說明理由.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
空間四個不同的平面,它們有多種位置關(guān)系,從交線數(shù)目看,所有可能出現(xiàn)的交線數(shù)目的集合是( 。
A.{0,1,2,3,4,5,6} | B.{0,1,3,4,5,6} |
C.{0,1,2,3,5,6} | D.{0,1,3,4} |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
如圖所示,在正方體ABCD
A
1B
1C
1D
1中,M、N分別是棱CD、CC
1的中點,則異面直線A
1M與DN所成的角的大小是
.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
如圖,在等腰直角三角形
ABD中,∠
BAD=90°,且等腰直角三角形
ABD與等邊三角形
CBD所在平面垂直,
E為
BC的中點,則
AE與平面
BCD所成角的大小為________.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,正方體
中,
是棱
的中點,
是棱
的中點,則異面直線
與
所成的角為
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,E,F分別是三棱錐
的棱
的中點,
,則異面直線AB與PC所成的角為( )
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
邊長為
a的菱形
ABCD中銳角
A=
,現(xiàn)沿對角線
BD折成60°的二面角,翻折后
=
a,則銳角A是( )
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