02,E210
C1
B1
,DAxEByC
A1C222,D1E212,AB020,BB1002。
不难证明A1C
为平面BC1D的法向量,。
∵
A1CD1E3cosA1CD1E9A1CD1E
∴
D1E与平面BC1D所成的角的余弦值为
39
。
点评:将异面直线间的夹角转化为空间向量的夹角。
4
f题型2:直线与平面所成的角例3.PA、PB、PC是从P点出发的三条射线,每两条射线的夹角均为60,那么直线PC与平面PAB所成角的余弦值是()A
12
0
B
22
C
33
D
63
解:构造正方体如图所示,过点C作CO⊥平面PAB,垂足为O,则O为正ΔABP的中心,于是∠CPO为PC与平面PAB所成的角。PCa,PO设则即选C。思维点拨:第(2)题也可利用公式coscoscos直接求得。例2.(03年高考试题)如图,直三棱柱ABCA1B1C1中,底面是等腰直角三角形,∠ACB=90,侧棱AA1=2,D、E分别是CC1与A1B的中点,点E在平面ABD上的射影是△ABD的重心G。求A1B与平面ABD所成角的大小(结果用余弦值表示);解析:如图所示,建立坐标系,坐标z原点为C,设CA=2a,则A2a,0,0,C1B0,2a,0,D0,0,1,A12a,0,2,
23PD33a,csCPO故oPOPC33
,
D
Ea,a,1,G2a2a1,
333
aa2∵GE,333
A1DDEKGC
B1
BD02a1,
222GEBDa033
,
x
3
A
By
112∴a=1,GE,33
A1B222
GE
A1BGE为平面ABD的法向量,且cosA1BGEA1BGE23
∵
。
∴A1B与平面ABD所成角的余弦值是
23
。
点评:先处理平面的法向量,再求直线的方向向量与法向量夹角间的夹角转化为线面角。题型3:二面角
O
E
5
F
f例5.在四棱锥P-ABCD中,ABCD为正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=a,E为BC中点。(1)求平面PDE与平面PAB所成二面角的大小(用正切值表示);(2)求平面PBA与平面PDC所成二面角的大小。解析:(1)延长AB、交于点F,PF为平面PDE与平面PAD所成二面角的棱,DE则∵PA⊥平面ABCD,∴AD⊥PA、ABPA∩ABA∴DA⊥平面BPA于A,过A作AO⊥PF于O,连结OD,则∠AOD即为平面PDE与平r