的余弦值为
fE为棱AB的中点.20.如图2,已知正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为2,点
求:(1)D1E与BC1所成角的正弦值;(2)三棱锥D1DBC1的体积解:1取D1C1的中点F,连接FB,则FBD1E∴FBC1就是D1E与BC1所成角在FBC1中FBD1E3BC122FC11
cosFBC1
9812322
122si
FBC133
所以D1E与BC1所成角的正弦值为2VD1DBC1VBD1DC1
13
4分8分
114222323
21如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,点E在棱AB上移动.1)当点E为AB中点时,求二面角D1-EC-D的正切值2探究当AE等于何值时,二面角D1-EC-D的大小为解:(1)连接DE,∵E是AB的中点,
π.4
AD=AA1=1,AB=2,∴DEEC2,DC2
DE2EC2DC2,DEEC,又在长方体ABCD-A1B1C1D1中,
DD1面ABCD,∴D1EEC,∴D1EC是二面角D1-EC-D的平面角
ta
D1EC
D1D212所以二面角D1-EC-D的正切值为2DE22
4分
2在底面ABCD内作DH⊥EC连接D1H则D1HD就是二面角D1-EC-D的平面角
D1HD
4
∴DH1∵DC2DCE
6
BCE
3
BE3AE23
∴当AE23时,二面角D1-EC-D的大小为
π.4
8分
22.如图6,在三棱锥PABC中,ABBC,ABBCkPA,点O,D是AC,PC的中点,OP底面ABC.(1)求证:OD∥平面PAB;
分别
f(2)当k1时,求直线PA与平面PBC所成角的正弦值解:1∵点O,D分别是AC,PC的中点,∴ODPA∵OD面PAB而PA面PAB∴OD∥平面PAB2作AH⊥面PBC于H连接PH则∠APH就是直线PA与平面PBC所成角∵k1可设ABBCPA14分
VAPBCVPABC
∵AB⊥BCAC
∴
11SPBCAHSABCPO33
2OBOP
2∴PB12
131126∴AHAH11343223si
APH66∴PA与平面PBC所成的角的正弦值为33
10分
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