(本小題滿分12分)
如圖,在底面為直角梯形的四棱錐
中
,
平面
,
,
,
.
⑴求證:
;
⑵求直線
與平面
所成的角;
⑶設(shè)點
在棱
上,
,若
∥平面
,求
的值.
解:【方法一】(1)證明:由題意知
則
(4分)
(2)∵
∥
,又
平面
.
∴平面
平面
.
過
作
//
交
于
過點
作
交
于
,則
∠
為直線
與平面
所成的角.
在Rt△
中,∠
,
,
∴
,∴∠
.
即直線
與平面
所成角為
. 。8分)
(3)連結(jié)
,∵
∥
,∴
∥平面
.
又∵
∥平面
,
∴平面
∥平面
,∴
∥
.
又∵
∴
∴
,即
(12分)
【方法二】如圖,在平面ABCD內(nèi)過D作直線DF//AB,交BC于F,分別以DA、DF、DP所在的直線為x、y、z軸建立空間直角坐標系.
(1)設(shè)
,則
,
∵
,∴
. 。4分)
(2)由(1)知
.
由條件知A(1,0,0),B(1,
,0),
.
設(shè)
,
則
即直線
為
. 。8分)
(3)由(2)知C(-3,
,0),記P(0,0,a),則
,
,
,
,
而
,所以
,
=
設(shè)
為平面PAB的法向量,則
,即
,即
.
進而得
,
由
,得
∴
。12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
正三棱柱
的所有棱長都為4,D為的
中點.
(1)求證:
⊥平面
;
(2)求二面角
余弦值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,已知向量
,可構(gòu)成空間向量的一個基底,若
,在向量已有的運算法則的基礎(chǔ)上,新定義一種運算
,顯然
的結(jié)果仍為一向量,記作
.
(1) 求證:向量
為平面
的法向量;
(2) 求證:以
為邊的平行四邊形
的面積等于
;
(3) 將四邊形
按向量
平移,得到一個平行六面體
,試判斷平行六面體的體積
與
的大。
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
若直線
l的方向向量為
a=(1,-1,2),平面
α的法向量為
u=(-2,2,-4),則( )
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如右圖,已知
ABCD為正方形,
,
,
.
(1)求證:平面
平面
;
(2)求點
A到平面
BEF的距離;
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
四棱錐
中,
面
,
為菱形,且有
,
,∠
,
為
中點.
(Ⅰ)證明:
面
;
(Ⅱ)求二面角
的平面角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分16分)(理科做)在如圖所示的幾何體中,
平面
,
平面
,
,
,
是
的中點.建立適當?shù)目臻g直角坐標系,解決下列問題:
⑴求證:
;
⑵求
與平面
所成角的大。
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)
已知
是邊長為2的等邊三角形,
平面
,
,
是
上一動點.
(1)若
是
的中點,求直線
與平面
所成的角的正弦值;
(2)
在運動過程中,是否有可能使
平面
?請說明理
由.
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