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《.空間向量的應(yīng)用()》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、本資料來源于《七彩教育網(wǎng)》http://www.7caiedu.cn21、空間向量與立體幾何21.3空間向量的應(yīng)用(2)【知識網(wǎng)絡(luò)】能用向量方法解決線線、線面、面面的夾角的計(jì)算問題;體會向量方法在研究幾何問題中的作用。【典型例題】[例1](1)正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為1,O是底面A1B1C1D1的中心,則O到平面ABC1D1的距離為()A. B. C. D.(2)在正方體ABCD-A1B1C1D1中,O為AC,BD的交點(diǎn),則C1O與A1D所成的角的余弦值為()A.B.0C.D.(3)正四面體ABCD的棱長為1,G是底面△ABC的中心,M在線段DG上且使∠
2、AMB=90°,則GM的長等于()A.B.C.D.(4)在三棱錐O—ABC中,三條棱兩兩互相垂直,且OA=OA=0C,M是邊的中點(diǎn),則與平面所成角的正切值是________________.DBCD1C1AA1B1xy·P·M(5)如圖,正方體ABCD—A1B1C1D1的棱長為1,點(diǎn)M在棱AB上,且AM=,點(diǎn)P在平面ABCD上,且動點(diǎn)P到直線A1D1的距離的平方與P到點(diǎn)M的距離的平方的差為1,在xAy直角坐標(biāo)系中,動點(diǎn)P的軌跡是.[例2]已知直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2,底面ABCD是直角梯形,∠A是直角,AB∥CD,AB=4,AD=2,DC=1,求
3、異面直線與DC所成角的大小.PAGBCDFE[例3]如圖四棱錐P—ABCD中,底面ABCD是平行四邊形,PG⊥平面ABCD,垂足為G,G在AD上,且PG=4,,BG⊥GC,GB=GC=2,E是BC的中點(diǎn).(1)求異面直線GE與PC所成的角的余弦值;(2)求點(diǎn)D到平面PBG的距離;(3)若F點(diǎn)是棱PC上一點(diǎn),且DF⊥GC,求的值.[例4]如圖,在三棱錐P-ABC中,AB⊥BC,AB=BC=kPA,點(diǎn)O、D分別是AC、PC的中點(diǎn),OP⊥底面ABC.(Ⅰ)當(dāng)k=時(shí),求證OD∥平面PAB;(Ⅱ)當(dāng)k=時(shí),求直線PA與平面PBC所成角的大?。?Ⅲ)當(dāng)k取何值時(shí),O在平面PBC內(nèi)的
4、射影恰好為△PBC的重心?【課內(nèi)練習(xí)】1.在正三棱柱ABC-A1B1C1中,若AB=2,AA1=1,則點(diǎn)A到平面A1BC的距離為()A.B.C.D.2.在正三棱柱ABC-A1B1C1中,若AB=BB1,則AB1與C1B所成的角的大小為()A.60oB.90oC.105oD.75o3.正方體ABCD—A1B1C1D1中,E、F分別是AA1與CC1的中點(diǎn),則直線ED與D1F所成角的大小是()A.B。C。D。4.設(shè)E,F(xiàn)是正方體AC1的棱AB和D1C1的中點(diǎn),在正方體的12條面對角線中,與截面A1ECF成60°角的對角線的數(shù)目是()A.0B.2C.4D.65.已知正三棱柱AB
5、C-A1B1C1的所有棱長都相等,D是A1C1的中點(diǎn),則直線AD與平面B1DC所成角的正弦值為。ABMDC6。如圖,正方體的棱長為1,C、D分別是兩條棱的中點(diǎn),A、B、M是頂點(diǎn),那么點(diǎn)M到截面ABCD的距離是.7.正四棱錐P-ABCD的所有棱長都相等,E為PC中點(diǎn),則直線AC與截面BDE所成的角為.8.AEDCB第8題圖A1FD1C1B1如右下圖,在長方體ABCD-A1B1C1D1中,已知AB=4,AD=3,AA1=2.E、F分別是線段AB、BC上的點(diǎn),且EB=FB=1.(1)求二面角C-DE-C1的正切值;(2)求直線EC1與FD1所成的余弦值.9.如圖,三棱錐P—A
6、BC中,PC平面ABC,PC=AC=2,AB=BC,D是PB上一點(diǎn),且CD平面PAB.(I)求證:AB平面PCB;(II)求異面直線AP與BC所成角的大?。?III)求二面角C-PA-B的大小的余弦值.10.如圖所示,已知在矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),PA⊥平面AC,且PA=1.(1)試建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,并寫出點(diǎn)P、B、D的坐標(biāo);(2)問當(dāng)實(shí)數(shù)a在什么范圍時(shí),BC邊上能存在點(diǎn)Q,使得PQ⊥QD?(3)當(dāng)BC邊上有且僅有一個點(diǎn)Q使得PQ⊥QD時(shí),求二面角Q-PD-A的大?。?0題圖QPDCBA21、空間向量與立體幾何21.3空間向量的應(yīng)用(2)A組1.
7、棱長都為2的直平行六面體ABCD—A1B1C1D1中,∠BAD=60°,則對角線A1C與側(cè)面DCC1D1所成角的正弦值為()A.B.C.D.2.在棱長為2的正方體中,O是底面ABCD的中心,E、F分別是、AD的中點(diǎn),那么異面直線OE和所成的角的余弦值等于()A.B.C.D.3.棱長為a的正四面體中,高為H,斜高為h,相對棱間的距離為d,則a、H、h、d的大小關(guān)系正確的是()A.a(chǎn)>H>h>dB.a(chǎn)>d>h>HC.a(chǎn)>h>d>HD.a(chǎn)>h>H>d4.已知邊長為的正三角形ABC中,E、F分別為BC和AC的中點(diǎn),PA⊥面ABC,且PA=2,設(shè)平