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第七章
立体几何与空间向量;内容索引;学习目标;掌握用空间向量的方法求空间角.;核心体系;活动方案;活动一基础训练;
;2.(2023宿迁沭阳高级中学校考)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,底面ABC为正三角形,侧棱垂直于底面,AB=4,AA1=6.若E是棱BB1的中点,则异面直线A1E与AC1所成角的余弦值为();
;3.(2023江苏高二专题练习)如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,∠BAC=90°,D,E,F分别是棱AB,BC,CP的中点,AB=AC,PA=2AB,则直线PA与平面DEF所成角的正弦值为();
;【分析】根据圆柱的特征,以O为坐标原点建立空间直角坐标系,根据题意可得OA=OB,OA⊥AC,利用向量法即可求出答案.;
;
;【分析】以A为坐标原点建立空间直角坐标系,表示出相应的点的坐标,利用向量夹角公式求解.;
;活动二典型例题;
;如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱ABC-A1B1C1,CA=CC1=2CB,则直线BC1与直线AB1所成角的余弦值为________.;
;题组二直线与平面所成的角
如图,在直棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AD∥BC,∠BAD=90°,AC⊥BD,BC=1,AD=AA1=3.
(1)求证:AC⊥B1D;
(2)求直线B1C1与平面ACD1所成角的正弦值.;
;
;
;
;题组三二面角;
;
;在本例的条件下,求平面A1AD与平面A1EC所成二面角的大小.;备用题;1.(多选)(2023江苏高二专题练习)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点P在线段B1C上运动,则下列结论中正确的是()
A.直线BD1⊥平面A1C1D
B.三棱锥P-A1C1D的体积为定值;【分析】对于A,利用线面垂直的判定定理,结合正方体的性质进行判断即可;对于B,根据线面平行的判定定理,平行线的性质,结合三棱锥的体积公式进行求解判断即可;对于C,根据异面直线所成角的定义进行求解判断即可;对于D,以D为坐标原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法进行求解即可.;【解析】对于A,因为A1C1⊥B1D1,A1C1⊥BB1,B1D1∩BB1=B1,且B1D1?平面BB1D1,BB1?平面BB1D1,所以A1C1⊥平面BB1D1,又BD1?平面BB1D1,所以A1C1⊥BD1??同理可得DC1⊥BD1,因为A1C1∩DC1=C1,A1C1?平面A1C1D,DC1?平面A1C1D,所以直线BD1⊥平面A1C1D,故A正确;对于B,因为A1D∥B1C,A1D?平面A1C1D,B1C?平面A1C1D,所以B1C∥平面A1C1D.因为点P在线段B1C上运动,所以点P到平面A1C1D的距离为定值,又△A1C1D的面积是定值,所以三棱锥P-A1C1D的体积为定值,故B正确;对于C,因为A1D∥B1C,所以异面直线AP与A1D所成角为直线AP与直线B1C的夹角.易知△AB1C为等边三角形,当P为B1C的中点时,AP⊥B1C;当点P与点B1或C重合时,直;
;
;2;2;2;2;2;2;
;2;
;谢谢观看
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