优课网
首页
数学
语文
英语
化学
物理
政治
历史
生物
首页
> 如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱AB上的动点.(1)求证:DA1⊥ED1;(2)若直线DA1与平面CED1成角为45o,求的值;(3)写出点E到直线D1C距离的最大值及此
如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱AB上的动点.(1)求证:DA1⊥ED1;(2)若直线DA1与平面CED1成角为45o,求的值;(3)写出点E到直线D1C距离的最大值及此
题目简介
如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱AB上的动点.(1)求证:DA1⊥ED1;(2)若直线DA1与平面CED1成角为45o,求的值;(3)写出点E到直线D1C距离的最大值及此
题目详情
如图,在棱长为1的正方体
ABCD
-
A
1
B
1
C
1
D
1
中,点
E
是棱
AB
上的动点.
(1)求证:
DA
1
⊥
ED
1
;
(2)若直线
DA
1
与平面
CED
1
成角为45
o
,求
的值;
(3)写出点
E
到直线
D
1
C
距离的最大值及此时点
E
的位置(结论不要求证明).
题型:解答题
难度:中档
来源:不详
答案
(1)证明过程详见解析(2)
;(3)点
E
到直线
D
1
C
距离的最大值为
,此时点
E
在
A
点处.
试题分析:本题主要以正方体为几何背景考查线线垂直、线面角、点到直线的距离、向量法等基础知识,考查学生的空间想象能力、转化能力、计算能力.第一问,根据已知条件中的垂直关系,建立空间直角坐标系,要证明
DA
1⊥
ED
1,只需证明
即可,建立空间直角坐标系后,写出有关点的坐标,得到向量
和
的坐标,利用向量的数量积的计算公式进行计算;第二问,先利用求平面法向量的计算公式,求出平面
的法向量,由已知直线与平面成角为
,利用夹角公式得到方程,解出m,即
的值;第三问,由图形得到结论.
试题解析:解:以
D
为坐标原点,建立如图所示的坐标系,
则
D
(0,0,0),
A
(1,0,0),
B
(1,1,0),
C
(0,1,0),
D
1(0,1,2),
A
1(1,0,1),设
E
(1,m,0)(0≤m≤1)
(1)证明:
,
所以
DA
1⊥
ED
1. 4分
(2)设平面
CED
1的一个法向量为
,则
,而
,
所以
取z=1,得y=1,x=1-m,得
.
因为直线
DA
1与平面
CED
1成角为45o,所以
所以
,所以
,解得m=
. 11分
(3)点
E
到直线
D
1
C
距离的最大值为
,此时点
E
在
A
点处. 14分
上一篇 :
已知向量=(2,4,5),=(3,x,y),若∥,则()
下一篇 :
已知向量a=(4,-2,-4),b=(6,-3,2),则(a+b)
搜索答案
更多内容推荐
如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,AD∥BC,AB⊥BC,AB=AD=1BC=2,又PB⊥平面ABCD,且PB=1,点E在棱PD上,且DE=2PE.(1)求证:BE⊥平面PCD;(2
如图,底面是边长为2的菱形,且,以与为底面分别作相同的正三棱锥与,且.(1)求证:平面;(2)求平面与平面所成锐角二面角的余弦值.-高三数学
如图:直三棱柱(侧棱⊥底面)ABC—A1B1C1中,∠ACB=90°,AA1=AC=1,BC=,CD⊥AB,垂足为D.(1)求证:BC∥平面AB1C1;(2)求点B1到面A1CD的距离.-数学
如图,四棱锥中,底面是以为中心的菱形,底面,,为上一点,且.(1)求的长;(2)求二面角的正弦值.-数学
如图,在四棱锥中,平面平面.(1)证明:平面;(2)求二面角的大小-数学
如图,是以为直径的半圆上异于、的点,矩形所在的平面垂直于半圆所在的平面,且.(1)求证:;(2)若异面直线和所成的角为,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.-高三数学
若{a,b,c}为空间的一组基底,则下列各项中,能构成基底的一组向量是()A.a,a+b,a-bB.b,a+b,a-bC.c,a+b,a-bD.a+b,a-b,a+2b-高二数学
如图,四棱锥的底面ABCD是平行四边形,,,面,设为中点,点在线段上且.(1)求证:平面;(2)设二面角的大小为,若,求的长.-高三数学
如图,在斜三棱柱中,O是AC的中点,平面,,.(1)求证:平面;(2)求二面角的余弦值.-高三数学
在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=2,AA1=a,E,F分别为AD,CD的中点.(1)若AC1⊥D1F,求a的值;(2)若a=2,求二面角E-FD1-D的余弦值.-高二数学
已知四棱锥的底面是平行四边形,,,面,且.若为中点,为线段上的点,且.(1)求证:平面;(2)求PC与平面PAD所成角的正弦值.-高二数学
已知向量a=(1,1,0),b=(-1,0,2),且ka+b与2a-b互相垂直,则k值是()A.1B.C.D.-高二数学
如图,在四棱锥中,,,,,点为棱的中点.(1)证明:;(2)求直线与平面所成角的正弦值;(3)若为棱上一点,满足,求二面角的余弦值.-数学
已知点A(-3,1,4),则点A关于x轴的对称点的坐标为()A.(-3,1,-4)B.(3,-1,-4)C.(-3,-1,-4)D.(-3,,1,-4)-高一数学
如图所示,在直四棱柱中,底面是矩形,,,,是侧棱的中点.(1)求证:平面;(2)求二面角的大小.-数学
如图,已知的直径,点、为上两点,且,,为弧的中点.将沿直径折起,使两个半圆所在平面互相垂直(如图2).(1)求证:;(2)在弧上是否存在点,使得平面?若存在,试指出点的位置;-高三数学
如图,平面平面,是以为斜边的等腰直角三角形,分别为,,的中点,,.(1)设是的中点,证明:平面;(2)证明:在内存在一点,使平面,并求点到,的距离.-高二数学
给出下面四个命题,不正确的是:.①若向量、满足,且与的夹角为,则在上的投影等于;②若等比数列的前项和为,则、、也成等比数列;③常数列既是等差数列,又是等比数列;④若向量-高一数学
在空间直角坐标系中,若点A(1,2,﹣1),B(﹣3,﹣1,4).则|AB|=.-高一数学
若向量a=(1,λ,2),b=(2,-1,2)且a与b的夹角的余弦值为,则λ=________.-高三数学
如图,已知四棱锥P-ABCD的底面ABCD是菱形,且PC⊥平面ABCD,PC=AC=2,E是PA的中点。(1)求证:AC⊥平面BDE;(2)若直线PA与平面PBC所成角为30°,求二面角P-AD-C的
如图,在梯形ABCD中,AB//CD,AD=DC=CB=a,,平面平面ABCD,四边形ACFE是矩形,AE=a.(1)求证:平面ACFE;(2)求二面角B—EF—D的平面角的余弦值.-高三数学
如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(1)证明:PB∥平面AEC;(2)设二面角D-AE-C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E-ACD的体积.-数学
已知=(1,5,-2),=(3,1,z),若⊥,=(x-1,y,-3),且BP⊥平面ABC,则实数x,y,z分别为()A.,-,4B.,-,4C.,-2,4D.4,,-15-高三数学
如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥AC,D、E分别为AA1、B1C的中点,DE⊥平面BCC1(1)证明:AB=AC(2)设二面角A-BD-C为60°,求B1C与平面BCD所成的角的大小-高二
如图,三棱柱中,侧棱平面,为等腰直角三角形,,且分别是的中点.(1)求证:平面;(2)求锐二面角的余弦值.-高三数学
如图,几何体中,为边长为的正方形,为直角梯形,,,,,.(1)求异面直线和所成角的大小;(2)求几何体的体积.-高三数学
在空间直角坐标系中,点与点的距离为.-高一数学
在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,BC=AA1=1,则D1C1与平面A1BC1所成角的正弦值为________.-高二数学
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,2AC=AA1=BC=2.若二面角B1-DC-C1的大小为60°,则AD的长为()A.B.C.2D.-高三数学
如图,在四棱锥中,底面是直角梯形,,,平面平面,若,,,,且.(1)求证:平面;(2)设平面与平面所成二面角的大小为,求的值.-高三数学
直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成的角的余弦值为()A.B.C.D.-数学
在空间直角坐标系O-xyz中,平面OAB的法向量为=(2,–2,1),已知P(-1,3,2),则P到平面OAB的距离等于()A.4B.2C.3D.1-高二数学
已知非零向量a,b及平面α,若向量a是平面α的法向量,则a·b=0是向量b所在直线平行于平面α或在平面α内的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件-高三数学
已知四棱锥的底面是等腰梯形,且分别是的中点.(1)求证:;(2)求二面角的余弦值.-高二数学
如下图,在四棱柱中,底面和侧面都是矩形,是的中点,,.(1)求证:(2)求证:平面;(3)若平面与平面所成的锐二面角的大小为,求线段的长度.-高三数学
在正三棱柱ABC-A1B1C1中,已知AB=1,D在棱BB1上,且BD=1,则AD与平面AA1C1C所成的角的正弦值为()A.B.-C.D.--高三数学
若,,点在轴上,且,则点的坐标为.-高一数学
已知正四棱柱中,则与平面所成角的正弦值等于()A.B.C.D.-高二数学
在正方体中,点E为的中点,则平面与平面ABCD所成的锐二面角的余弦值为()A.B.C.D.-高三数学
如图甲,在平面四边形ABCD中,已知∠A=45°,∠C=90°,∠ADC=105°,AB=BD,现将四边形ABCD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BDC(如图乙),设点E、F分别为棱AC、AD的中点.(
如图,四棱锥中,面,、分别为、的中点,,.(1)证明:∥面;(2)求面与面所成锐角的余弦值.-高三数学
如下图所示,ABCD是边长为3的正方形,DE⊥平面ABCD,AF∥DE,DE=3AF,BE与平面ABCD所成的角为60°.(1)求证:AC⊥平面BDE;(2)求二面角F-BE-D的余弦值;(3)设点M
如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,侧棱A1A⊥底面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,AD=CD=1,AA1=AB=2,E为棱AA1的中点.(1)证明:B1C1⊥CE;(2)求二面角B1-CE-
如图,在直三棱柱A1B1C1-ABC中,AB⊥AC,AB=AC=2,A1A=4,点D是BC的中点.(1)求异面直线A1B与C1D所成角的余弦值;(2)求平面ADC1与平面ABA1夹角的正弦值.-高三数
设动点P在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1的对角线BD1上,记=λ.当∠APC为钝角时,λ的取值范围是________.-高三数学
如图,和所在平面互相垂直,且,,E、F分别为AC、DC的中点.(1)求证:;(2)求二面角的正弦值.-数学
如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=30°,∠ABC=90°,D为AC中点,于,延长AE交BC于F,将ABD沿BD折起,使平面ABD平面BCD,如图2所示.(1)求证:AE⊥平面BCD;(2)求二面角
如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,E为BD的中点,G为PD的中点,△DAB≌△DCB,EA=EB=AB=1,PA=,连接CE并延长交AD于F.(1)求证:AD⊥平面CFG;(2)求平面B
已知A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),则平面ABC的一个单位法向量是()A.(,,-)B.(,-,)C.(-,,)D.(-,-,-)-高三数学
返回顶部
题目简介
如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱AB上的动点.(1)求证:DA1⊥ED1;(2)若直线DA1与平面CED1成角为45o,求的值;(3)写出点E到直线D1C距离的最大值及此
题目详情
(1)求证:DA1⊥ED1;
(2)若直线DA1与平面CED1成角为45o,求
(3)写出点E到直线D1C距离的最大值及此时点E的位置(结论不要求证明).
答案
试题分析:本题主要以正方体为几何背景考查线线垂直、线面角、点到直线的距离、向量法等基础知识,考查学生的空间想象能力、转化能力、计算能力.第一问,根据已知条件中的垂直关系,建立空间直角坐标系,要证明DA1⊥ED1,只需证明
试题解析:解:以D为坐标原点,建立如图所示的坐标系,
则D(0,0,0),A(1,0,0),B(1,1,0),C(0,1,0),D1(0,1,2),A1(1,0,1),设E(1,m,0)(0≤m≤1)
(1)证明:
所以DA1⊥ED1. 4分
(2)设平面CED1的一个法向量为
所以
因为直线DA1与平面CED1成角为45o,所以
所以
(3)点E到直线D1C距离的最大值为