(12分)如圖,在正四棱柱ABCD―A1B1C1D1中,AA1=AB,點E、M分別為A1B、C1C的中點,過點A1,B,M三點的平面A1BMN交C1D1于點N.

(Ⅰ)求證:EM∥平面A1B1C1D1;

(Ⅱ)求二面角B―A1N―B1的正切值.

解析:(Ⅰ)證明:取A1B1的中點F,連EF,C1F   ∵E為A1B中點   ∴EF BB1

又∵M(jìn)為CC1中點 ∴EF C1M∴四邊形EFC1M為平行四邊形  ∴EM∥FC1 

而EM 平面A1B1C1D1 . FC1平面A1B1C1D1 .

∴EM∥平面A1B1C1D1………………6分

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ⅱ)由⑴EM∥平面A1B1C1D1 

EM平面A1BMN

平面A1BMN∩平面A1B1C1D1=A1N  

∴A1N// EM// FC1   ∴N為C1D1 中點

過B1作B1H⊥A1N于H,連BH,

根據(jù)三垂線定理  BH⊥A1N

∠BHB1即為二面角B―A1N―B1的平面角……8分

設(shè)AA1=a, 則AB=2a,  ∵A1B1C1D1為正方形

∴A1H=    又∵△A1B1H∽△NA1D1

∴B1H=,在Rt△BB1H中,tan∠BHB1=

即二面角B―A1N―B1的正切值為……12分  (空間向量按步驟給分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(本題滿分12分)如圖,在正四棱錐中,,點在棱上. (Ⅰ)問點在何處時,,并加以證明;(Ⅱ)當(dāng)時,求點到平面的距離;(Ⅲ)求二面角的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2009—10學(xué)年黑龍江佳一中高二第三學(xué)段考試數(shù)學(xué)文 題型:解答題

(本小題滿分12分)如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=4,AA1
點D是BC的中點,點E在AC上,且DE⊥A1E
.
(1)證明:平面A1DE⊥平面ACC1A1;
(2)求直線AD和平面A1DE所成角的正弦值。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年甘肅省天水市高三上學(xué)期第一階段性考試?yán)砜茢?shù)學(xué)卷 題型:解答題

(本小題共12分)

如圖,在正三棱柱ABC—A1B1C1中,點D是棱AB的中點,BC=1,AA1=

(1)求證:BC1//平面A1DC;

(2)求二面角D—A1C—A的大小

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年河北省唐山市高三下學(xué)期第二次模擬考試數(shù)學(xué)理卷 題型:解答題

(本小題滿分12分)

如圖,在正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,AB=1,AA1=2,E為棱AA1上一點,且平面BDE。

   (I)求直線BD1與平面BDE所成角的正弦值;

   (II)求二面角C—BE—D的余弦值。

 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2009-10學(xué)年黑龍江佳一中高二第三學(xué)段考試數(shù)學(xué)文 題型:解答題

(本小題滿分12分)如圖,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=4,AA1,

點D是BC的中點,點E在AC上,且DE⊥A1E

.

(1)證明:平面A1DE⊥平面ACC1A1;

(2)求直線AD和平面A1DE所成角的正弦值。

 

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案