异面直线所成的角练习题
异面直线所成的角专题训练
异面直线所成的角专题训练
1.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,异面直线AC和XXX
所成的角为多少度?
答案:90度。
2.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB的中点M,DD1的中点N,则异面直线B1M与CN所成的角是多少度?
答案:60度。
3.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为线段AC的中点,
则异面直线DE与B1C所成角的大小为多少度?
答案:无法确定,题目中缺少信息。
4.在三棱锥ABC-A1B1C1中,底面为正三角形,侧棱垂
直于底面,AB=4,AA1=6.若E是棱BB1上的点,且BE=B1E,则异面直线A1E与AC1所成角的余弦值为多少?
答案:1/3.
5.在三棱锥P-ABC中,△ABC为等边三角形,△PAC为
等腰直角三角形,PA=PC=4,平面PAC⊥平面ABC,D为
AB的中点,则异面直线AC与PD所成角的余弦值为多少?
答案:-1/2.
6.在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M和N分
别为A1B1和BB1的中点,直线AM与CN所成角的余弦值
是多少?
答案:-3/5.
7.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥BC,且
CA=CC1=10,则直线B1C与直线AB1所成角的余弦值为多少?
答案:5/13.
8.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=2,A1B1=2,
AB⊥BC,点M是AC1的中点,则异面直线MB与AA1所成
角的余弦值为多少?
答案:-1/3.
9.正三棱锥A-PBC的侧棱两两垂直,D,E分别为棱PA,BC的中点,则异面直线PC与DE所成角的余弦值为多少?
答案:-3/5.
异面直线所成的角基础训练题(有详解)
异面直线所成的角基础训练题(有详解)
1.在正方体1111ABCD A B C D -各个表面的对角线中,与1AD 所成角为60︒的有( ) A .4条
B .6条
C .8条
D .10条
2.已知直线,,a b c 和平面α,下列命题中正确的是( ) A .若//,a b b α⊂,则//a α B .若//a b ,c a ⊥,则c b ⊥
C .若b α⊂,c α⊂,a b ⊥r r
,a c ⊥,则a α⊥ D .若a c ⊥,b c ⊥,则//a b
3.在长方体1111ABCD A B C D -中,1AB AD ==,12AA =则异面直线11A B 与1AC 所成角的正切值为( ) A B C D .
2
4.在直三棱柱111ABC A B C -中,侧棱1AA ⊥平面ABC ,若11AB AC AA ===,
AB AC ⊥,点M ,N 分别11A C ,1CC 的中点,则异面直线MN 与11B C 所成的角为
( )
A .90︒
B .60︒
C .45︒
D .30°
5.如图所示,S 是正三角形ABC 所在平面外一点,且SA SB SC AB ===,如果E 、F 分别为SC 、AB 中点,那么异面直线EF 与SA 所成的角等于( )
A .
π B .
π C .
π D .
π
6.如图,A 1B 1C 1—ABC 是直三棱柱,∠BCA=90°,点D 1、F 1分别是A 1B 1、A 1C 1的中点,若BC=CA=CC 1,则BD 1与AF 1所成角的余弦值是( )
A .
12
B .
10
C .
15
异面直线成角的练习题[1]
第1页,总2页
异面直线练习题
一、选择题:
1.已知,a b 是异面直线,直线c ∥直线a ,那么c 与b A.一定是异面直线
B.一定是相交直线
C.不可能是平行直线
D.不可能是相交直线
2.空间四边形的对角线互相垂直且相等,顺次连接这个四边形的各边中点,所成的四边 形是 A.梯形
B.矩形
C.平行四边形
D.正方形
3.正方体ABCD ﹣A ′B ′C ′D ′中,异面直线AA ′与BC 所成的角是( ) A . 30° B . 45° C . 60° D . 90° 4.正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,异面直线A 1B 与B 1C 所成的角是( ) A . 30° B . 45° C 60° D . 90° 5空间四边形ABCD 中,,M N 分别是AB 和CD 的中点,6,32AD BC MN ===, 则AD 和BC 所成的角是 A.︒120
B.︒90
C.︒60
D.︒30
6.(2003•北京)如图,在正三角形ABC 中,D ,E ,F 分别为各边的中点,G ,H ,I ,J 分别为AF ,AD ,BE 、DE 的中点.将△ABC 沿DE ,EF ,DF 折成三棱锥以后,GH 与IJ 所成角的度数为( )
A . 90°
B . 60°
C . 45°
D . 0°
7.(2007•福建)在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 、H 分别为AA 1、AB 、BB 1、BC 1的中点,则异面直线EF 与GH 所成的角等于( )
A . 45°
B . 60°
C . 90°
异面直线所成的角测试题(含答案).docx
一、单选题(共10道,每道10分)
1.如图,E, F分别是三棱锥P-ABC的棱AP, BC的中点,PC=& AB=6, EF=5,则异面直线AB 与PC 所成的角是()
A.30°
B.60°
C.90°
D.120°
答案:C
解题思路:
如图,取刖中点G,连接GE GF,
•・・E, F分别是丸匕EC的中点,PC=& AB=6, GEII AB, GFII PC, GE=3, GF=4,
异面直线•仞与PC所成的角即为/EGF,
在ZkEFG 中,满足GE2^GF2 =EF2,
/- AEFG是直角三角形,且Z£GF=90。,即异面直线肋与PC所成的角是90。・故选C.
2.如图,在长方体曲仞一40&。1中,羽= 2"="°, G是cq的中点,则直线
4G与EG所成角的大小是()
A.30°
B.45°
C.60°
D.120°
答案:C
解题思路:
如图,取44]的中点E,连接EG, BE,
易证,EG,
・・・直线4G与PG所成的角可转化为EG与BG所成的角,即ZBGE,
T AA X— 2AB = 2AD , G是CQ 的中点,
/. /\BGE是等边三角形,
••厶GE=6g即直线赵C芍BG所成的角是60。・故选C.
试题难度:三颗星知识点:界面直线及其所成的角
3.如图,在正方体曲CD-40iCi£)i屮,点p在线段上运动,则异面直线CP与牌所成的角&的取值范围是()
A.O。<^<90°B 0° GW 90°
C.0。W0W 60°D 0°60°
答案:D
解题思路:
如图,连接川C, CD1,
则码II CD,,异面直线CP与码所成的角即为CP与C®所成的角, 即e=ZPCD\,•・• △zpc是等边三角形,
异面直线所成的角经典例题
异面直线所成的角
111,
111111(3)1111
ABCD A B C D BA CC BA CB AC BD EC CB A B B B 1.如图:正方体中(1)求异面直线和所成的角。(2)求异面直线和所成的角。和所成的角(4)E 为AD 中点,求异面直线和所成的角所成的角的余弦值。
。(5)若M,N 分别为和的中点,求AM 和CN 1
A 1
B 1
C 1
D B
C
D
1
A 1
B 1
C 1
D B
C
D
1
A 1
B 1
C 1
D A
B
C
D
1
A 1
B 1
C 1
D A
B
C
D
1
A 1
B 1
C 1
D A
B
C
D
1
3,
2
A BCD
AE BF
AB CD EF
ED FC
AB CD
-
=====
2.如图:在四面体中,E,F分别为AD,BC上的点
点,且,已知
求异面直线和所成的角。
A BCD
B CD
-
3.正四面体中,求对棱A和所成的角。
,,
A BCD
AF CE AF CE
-
4.如图:棱长为a的正四面体中,E,F分别为AD,BC的中点
点,连接求异面直线和所成的角的余弦值。
111
,,
1111111
11
ABC A B C
A B A C
BD AF
-∠
5.如图:直三棱柱中,ACB=,
D,F分别为的中点,若BC=CA=CC
求异面直线和所成的角的余弦值。
90
0000
,,,
E F BC A
6:在空间四边形ABCD中,AB=CD,且AB与CD所成
的角为40分别是D的中点,则EF与AB
所成的角为( )
A.70
B.20
C.70或20
D.
以上都不对
在上题中,若改则AB与CD所
成的角的余弦值为______
,,
E F B CD
8.在四面体A-BCD中,分别是A的中点,
异面直线所成角练习
一.异面直线所成的角
1、在正方体1AC 中,M,N 分别是1A A 和1B B 的中点,求异面直线CM 和1D N 所成的角?求异面直线1A M
和1D N 所成的角?
2 在空间四边形ABCD 中,AD =BC =2,E ,F 分别为AB 、CD 的中点,EF =3,求AD 、BC 所成角的大小.
3.四面体SABC 的各棱长都相等,如果E 、F 分别为SC 、AB 的中点,求异面直线EF 与 SA 所成的角.
4. S 是正三角形ABC 所在平面外的一点,如图SA =SB =SC , 且∠ASB =∠BSC =∠CSA =2
π,M 、N 分别是AB 和SC 的中点.
求异面直线SM 与BN 所成的角的余弦值.
5 .A 1B 1C 1—ABC 是直三棱柱,∠BCA=90°,点D 1、F 1 分别是A 1B 1、A 1C 1的中点 若BC=CA=CC 1,求BD 1与AF 1所成角的余弦值.
6.在棱长为1的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,M 和N 分别为A 1B 1和BB 1的中点,
求直线AM 与CN 所成角的余弦值
7.四面体ABCD 中,AC ⊥BD,且AC =4,BD =3,
M 、N 分别是AB 、CD 的中点,求MN 和BD 所成角的正切值.
B M A
N C
S (第5题) F 1 A
B
C D 1 C 1
A 1
B 1
B 1
(第6题)
A 1
A
B C 1
D 1
C D M N A B
D M (第7题)
N
4 3 F
B C
E S (第3题)
8.如图,正三棱柱的九条棱都相等,三个侧面都是正方体,
异面直线所成角练习
1.如图,在正方体1111ABCD
A B C D 中,异面直线1A D 与1BC 所成的角为
A .30
B .45
C .60
D .90 答案D 解析
试题分析:如图所示,连接B 1C,
则B 1C ∥A 1D,B 1C ⊥BC 1,∴A 1D ⊥BC 1,∴A 1D 与BC 1所成的角为90°. 故选:D .
考点:异面直线及其所成的角
2.已知平行六面体ABCD - A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 是边长为1的正方形,AA 1=2,∠A 1AB =∠A 1AD =120°,则异面直线AC 1与A 1D 所成角的余弦值 A .
63.147 C .155 D .105
答案B 解析 试
题
分
析
:
设
向
量
1,,AB a AD b AA c
===,则
11,AC a b c A D b c =++=-,112,7AC A D ∴==,
11111114cos ,7
AC A D AC A D AC A D
⋅<>=
=; 考点:空间向量的集合运算及数量积运算;
3.正方体1111ABCD A B C D -中,,,,E F G H 分别是1AA ,AB ,1BB ,11B C 的中点,则直线EF 与GH 所成的角是
A .30°
B .45°
C .60°
D .90° 答案C 解析
试题分析:由三角形中位线可知11,EF A B GH BC ,所以异面直线所成角为11A BC ∠,
大小为60°
考点:异面直线所成角
4.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 是11B C 的中点,则异面直线1DC 与BE 所成角的余弦值为 A
文科高考中异面直线所成角的常考题型
异面直线所成的角
一.例题与课堂练习
题1.在空间四边形ABCD 中,AD =BC =2,E ,F 分别为AB 、CD 的中点,EF =3
,
求AD 、BC 所成角的大小.
题2.S 是正三角形ABC 所在平面外的一点,如图SA =SB =SC ,且∠ASB =∠BSC =∠CSA =2
π,M 、N 分别是AB 和SC 的中点.求异面直线SM 与BN 所成的角的余弦值.
题3.正∆ABC 的边长为a ,S 为∆ABC 所在平面外的一点,SA =SB =SC =a ,E ,F 分
别是SC 和AB 的中点.求异面直线SA 和EF 所成角.
题4.如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M 、N 分别是A 1B 1和A 1C 1的中点,
若BC =CA =CC 1,求NM 与AN 所成的角.
题5.如图,在正方体1111D C B A ABCD -中,E 、F 分别是1BB 、CD 的中点.
求AE 与F D 1所成的角。
题6.如图1—28的正方体中,E 是A′D′的中点
(1)图中哪些棱所在的直线与直线BA′成异面直线? (2)求直线BA′和CC′所成的角的大小; (3)求直线AE 和CC′所成的角的正切值; (4)求直线AE 和BA′所成的角的余弦值
【说明】(1)如图1—29,单独画出△A?BF,使图中线段与角的数量关系较直观
图中清楚,使计算更为方便和准确,这是立体几何中常用的重要方法; (2)解法中用余弦定理求cos∠A?BF,其实有更简单方法,请找出简单方法
(3)如果用余弦定理求出角的余弦值为负数,应如何写答案?
第8章立体几何专题6 异面直线所成的角常考题型专题练习——【含答案】
1
异面直线所成的角
【知识总结】
1、异面直线所成的角
①定义:设,a b 是两条异面直线,经过空间任一点O 作直线//a a ',//b b ',把a '与b '所成的锐角或直角叫做异面直线,a b 所成的角(或夹角)②范围:0,
2π⎛⎤
⎥⎝
⎦
2、求异面直线成角方法
(1)平移:选择适当的点,线段的中点或端点,平移异面直线中的一条或两条成为相交直线. (2)证明:证明所作的角是异面直线所成的角.
(3)寻找:在立体图形中,寻找或作出含有此角的三角形,并解之.
(4)取舍:因为异面直线所成角θ的取值范围是0,2π⎛
⎤
⎥⎝
⎦
,所以所作的角为钝角时,应取它的
补角作为异面直线所成的角.
【巩固练习】
1、如图,是一个正方体的展开图,在原来正方体中,有下列命题: (1),AB EF 所在的直线平行;
(2),AB CD所在的直线异面;
(3)BF
MN,所在的直线成 60角
(3),
MN CD所在的直线垂直
其中正确的命题是__________.
、、、分别是正三棱柱的顶点或所在棱的中点,则表示直线2、在下图中,G H M N
、是异面直线的图形有________(填上所有正确答案的序号).
GH MN
1
1
【答案】(2)(4)
3.已知正方体1111ABCD A B C D -中,E 为11C D 的中点,则异面直线AE 与BC 所成角的余弦值为________
【答案】
23
4、如图,正三棱柱ABC A B C '''-的底面边长和侧棱长均为2,D E 、分别为AA '与BC 的中点,则A E '与BD 所成角的余弦值为 ( )
异面直线所成的角专项练习
异面直线所成的角专项练习
异面直线是不在同一个平面上的两条直线。它们所成的角度可以用三角函数来计算。以下是关于异面直线所成角的专项训练。
1.异面直线的定义与取值范围
异面直线是不在同一个平面上的两条直线。它们所成的角度的取值范围是0到90度之间。
2.求两条异面直线所成角的步骤:
1) 找到两条异面直线的公共点。
2) 找到两条直线在平面上的投影线,计算它们的夹角。
3) 用三角函数计算两条异面直线所成的角度。
类型一、以正方体和长方体为载体的异面直线所成的角
1.在正方体ABCDA1B1C1D1中,异面直线A1D与BC1
所成的角为多少?
解析:首先,找到两条异面直线的公共点,即点D。然后,找到它们在平面上的投影线,即线段BC和线段A1D。计算它们的夹角,可以得到cosθ=1/√3,因此θ=30度。答案为A。
2.正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G,H分别是
AA1,AB,BB1,B1C的中点,则直线EF与GH所成的角是多少?
解析:同样地,找到两条异面直线的公共点,即点A1.找
到它们在平面上的投影线,即线段EF和线段GH。计算它们
的夹角,可以得到cosθ=√2/2,因此θ=45度。答案为B。
3.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是B1C1的中点,则
异面直线DC1与BE所成角的余弦值为多少?
解析:找到两条异面直线的公共点,即点C1.找到它们在
平面上的投影线,即线段DC1和线段BE。计算它们的夹角,
可以得到cosθ=-1/√10,因此θ=104.48度。答案为B。
4.正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=3AB,则异面直
专题28 异面直线所成的角(学生版)
专题28 异面直线所成的角
一.选择题(共12小题)
1.(2018•新课标Ⅱ)在长方体1111ABCD A B C D -中,1AB BC ==,1AA =,则异面直线1AD 与1DB 所成角的余弦值为( )
A .15
B C D .
2
2.(2017•新课标Ⅱ)已知直三棱柱111ABC A B C -中,120ABC ∠=︒,2AB =,11BC CC ==,则异面直线1AB 与1BC 所成角的余弦值为( )
A B C D 3.(2016•新课标Ⅰ)平面α过正方体1111ABCD A B C D -的顶点A ,//α平面11CB D ,α⋂平面ABCD m =,α⋂平面11ABB A n =,则m 、n 所成角的正弦值为( )
A B C D .13
4.(2014•大纲版)已知二面角l αβ--为60︒,AB α⊂,AB l ⊥,A 为垂足,CD β⊂,C l ∈,135ACD ∠=︒,则异面直线AB 与CD 所成角的余弦值为( )
A .
1
4
B C D .
12
5.(2014•新课标Ⅱ)直三棱柱111ABC A B C -中,90BCA ∠=︒,M ,N 分别是11A B ,11A C 的中点,1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成角的余弦值为( )
A .
1
10
B .
25
C D 6.(2014•大纲版)已知正四面体ABCD 中,E 是AB 的中点,则异面直线CE 与BD 所成角的余弦值为( )
A .
1
6
B C .13
D 7.(2012•陕西)如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱111ABC A B C -,12CA CC CB ==,则直线1BC 与直线1AB 夹角的余弦值为( )
异面直线所成角练习
异面直线所成角练习 Prepared on 22 November 2020
1.如图,在正方体1111ABCD A B C D 中,异面直线1A D 与1BC 所成的角为
A .30
B .45
C .60
D .90 【答案】D 【解析】
试题分析:如图所示,连接B 1C ,
则B 1C ∥A 1D ,B 1C ⊥BC 1,∴A 1D ⊥BC 1,∴A 1D 与BC 1所成的角为90°. 故选:D .
考点:异面直线及其所成的角
2.已知平行六面体ABCD - A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 是边长为1的正方形,AA 1=2,∠A 1AB =∠A 1AD =120°,则异面直线AC 1与A 1D 所成角的余弦值( ) A 6.147 C 15 D 10【答案】B
【解析】
试题分析:设向量 1,,AB a AD b AA c ===,则11,AC a b c A D b c =++=-,
112,7AC A D ∴==, 11111114cos ,AC A D AC A D AC A D
⋅<>=
=。 考点:空间向量的集合运算及数量积运算。
3.正方体1111ABCD A B C D -中,,,,E F G H 分别是1AA ,AB ,1BB ,11B C 的中点,则直线EF 与GH 所成的角是( )
A .30°
B .45°
C .60°
D .90° 【答案】C 【解析】
试题分析:由三角形中位线可知11,EF A B GH BC ,所以异面直线所成角为11A BC ∠,大小为60° 考点:异面直线所成角
异面直线所成角的计算(向量法)(含答案)
异面直线所成角的计算(向量法)
一、单选题(共10道,每道10分)
1.若向量,,夹角的余弦值为,则等于( )
A.1
B.-1
C. D.2
答案:A
解题思路:
试题难度:三颗星知识点:用空间向量求直线间的夹角
2.如图,在正方体中,是的中点,则异面直线与所成角的余弦值是( )
A. B.
C. D.
答案:C
解题思路:
试题难度:三颗星知识点:用空间向量求直线间的夹角
3.如图,长方体中,,,则异面直线和所成的角的余弦值是( )
A. B.
C. D.
答案:A
解题思路:
试题难度:三颗星知识点:用空间向量求直线间的夹角
4.如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,∠BAC=90°,,,
,则直线与所成的角的余弦值是( )
A. B.
C. D.
答案:D
解题思路:
试题难度:三颗星知识点:用空间向量求直线间的夹角
5.如图,在底面边长为a的正方形的四棱锥P-ABCD中,已知PA⊥平面ABCD,且PA=a.若M为PC中点,则直线AM与CD所成角的余弦值为( )
A. B.
C. D.
答案:B
解题思路:
试题难度:三颗星知识点:用空间向量求直线间的夹角
6.(上接第5题)若点M为PD中点,则直线CM与PB所成角的大小为( )
A.60°
B.45°
C.30°
D.90°
答案:C
解题思路:
试题难度:三颗星知识点:用空间向量求直线间的夹角
7.如图,在正四棱锥P-ABCD中,已知PA=AB=,点M为PA中点,则直线BM与PD所成角的正弦值是( )
A. B.
C. D.
答案:B
解题思路:
试题难度:三颗星知识点:用空间向量求直线间的夹角8.(上接第7题)直线BM与PC所成角的余弦值是( )
异面直线所成的角的练习题
二,填空
1.直线a⊥直线b,直线c∥a,则b、c的位 置关系是_____.
2.垂直于同一条直线的两条直线的位置关系 是______.
3.如果两条异面直线所成的角是α,那么α的 取值范围是_____.
三,解答题
1.在正方体ABCD—A1B1C1D1中,求A1C1和 A1D所成的角
异面直线所成的角的练习题
一,判断
1.若两条直线和第三条直线成等角,则这两条直 线平行. ( )
2.不存在与两条异面直线都平行的直线. ( ) 3.与两条异面直线分别平行的两条直线仍然是异面
直线. ( ) 4.与两条异面直线分别都垂ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的两条直线仍然是异
面直线.( ) 5.若a、b是异面直线,b、c是异面直线,则a、c
(1)至(3),试按要求画出异面直线所成的角,并求出角的 大小.
(1)BC1和AC. (2)BC1和A1D. (3)BP和CQ的余弦值.
D1 A1
C1 B1
D A
C B
变形1,求A1C1与B1C所成的角 变形2 求A1C1与D1B所成的角
2 如图2—7,空间四边形ABCD中,对角线AC=10,BD=6, 点M、N分别为AB、CD的中点,且MN=7.求异面直线 AC和BD所成角的大小.
3,如图正方体ABCD—A1B1C1D1中, P,Q分别为A1B1、B1C1中点,
异面直线所成的角典型题
异面直线所成的角典型题
1.在棱长为1的正方体1111D C B A ABCD -中,M 、N 分别为11B A 和1BB 的中点,那么直线AM 与CN 所成的角的余弦值是( ).
A .
2
3 B .
10
10 C .
5
3 D .
5
2
8.空间四边形A B C D 中,2AD BC ==,,E F 分别是,AB CD 的中点,EF = 求异面直线,AD BC 所成的角。
2.1111D C B A ABCD -是正方体,4
111111B A F D E B ==,则1BE 与1DF 所成的角的余弦
值是( ).
A .
17
15 B .
2
1 C .
17
8 D .
2
3
3.如果两条异面直线称作“一对”,那么在正方体的十二条棱中,共有几对异面直线( ).A .12对 B .24对 C .36对 D .48对
4. 在正方体1111D C B A ABCD -中,E 、F 分别为1BB 、1CC 的中点,求AE 、BF 所成角的余弦值.
5. 在正方体1111D C B A ABCD -中,求正方体对角线1BD 和面对角线AC 所成角的大小.
6. 在正四面体ABCD 中,已知E 是棱BC 的中点,求异面直线AE 和BD 所成角的余弦值.
7. 已知四面体ABC S -的所有棱长均为a .求:
(1)异面直线AB SC 、的公垂线段EF 及EF 的长; (2)异面直线EF 和SA 所成的角.
8.空间四边形A B C D 中,2AD BC ==,,E F 分别是,AB CD 的中点,
EF = 求异面直线,AD BC 所成的角。
异面直线所成的角训练题
训练题
1.如图,正方体ABCD -A1B1C1D1中,E,F,M,N分别为BC,CC1,A1D1,C1D1的中点,则直线EF,MN所成角的大小为( )
A. B. C. D.
2.已知正四面体P ABC
,D为PA中点,则BD与AC所成角的余弦值为()
A B C D
3.(2020·重庆高一检测)在正三棱柱ABC -A1B1C1中,AB=AA1=2,M,N分别为AA1,BB1的中点,则异面直线BM与C1N所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
4.在正方体ABCD -A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点,则异面直线AE与CD 所成角的正切值为.
5.如图,A1B1C1-ABC是直三棱柱,∠BCA=90°,点D1,F1分别是A1B1,A1C1的中点,若BC=CA=CC1,则BD1与AF1所成角的余弦值是.
答案
1.【解析】选C.连接A 1C 1,BC 1,A 1B,则MN ∥A 1C 1,EF ∥BC 1,所以∠A 1C 1B 即为EF,MN 所成角,易得∠A 1C 1B=.
2.【解析】
D 为PA 中点,取PC 中点N
,连结NB ,DN ,
设正四面体的棱长为2, 则
BD BN ==
=1ND =,且//DN AC ,
BDN
∴∠是异面直线DB 与AC 所成角(或所成角的补角),
故异面直线DB 与AC 所成角的余弦值为:
222cos
2BD DN BN BDN BD DN +-∠===⨯⨯. 故选:A .
3.【解析】选C.如图,连接A 1N,则A 1N ∥BM,
所以∠A 1NC 1为异面直线BM 与C 1N 所成角,
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A B C S
E F A B C D D 1
C 1 B 1 A 1
M
N
N M
F
E D
C
B A
高二数学练习(二)
一、选择题
1.分别和两条异面直线都相交的两条直线一定是 ( ) (A )不平行的直线 (B )不相交的直线
(C )相交直线或平行直线 (D )既不相交又不平行直线
2.已知EF 是异面直线a 、b 的共垂线,直线l ∥EF ,则l 与a 、b 交点的个数为 ( ) (A )0 (B )1 (C )0或1 (D )0,1或2
3.两条异面直线的距离是 ( ) (A )和两条异面直线都垂直相交的直线 (B )和两条异面直线都垂直的直线 (C )它们的公垂线夹在垂足间的线段的长 (D )两条直线上任意两点间的距离
4.设a, b, c 是空间的三条直线,下面给出三个命题:① 如果a, b 是异面直线,b, c 是异面直线,则a, c 是异面直线;② 如果a, b 相交,b, c 也相交,则a, c 相交;③ 如果a, b 共面,b, c 也共面,则a, c 共面.上述命题中,真命题的个数是 ( ) (A )3个 (B )2个 (C )1个 (D )0个
5.异面直线a 、b 成60°,直线c ⊥a ,则直线b 与c 所成的角的范围为 ( )
(A )[30°,90°] (B )[60°,90°]
(C )[30°,60°] (D )[60°,120°]
6.如图:正四面体S -ABC 中,如果E ,F 分别是SC ,AB 的中点,那么异面直线EF 与SA 所成的角等于 ( ) (A )90°(B )45°(C )60°(D )30° 7.在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 和N 分别为A 1B 1和的
中点,那么直线AM 与CN 所成角的余弦值是 ( ) (A )23(B )1010(C )5
3(D )54
8.右图是正方体的平面展开图,在这个正方体中,
①BM 与ED 平行; ②CN 与BE 是异面直线; ②③CN 与BM 成 60角;④DM 与BN 垂直.
以上四个命题中,正确命题的序号是 ( ) (A )①②③ (B )②④ (C )③④ (D )②③④
9.梯形ABCD 中AB//CD ,AB ⊂平面α,CD ⊄平面α,则直线CD 与平面α内的直线的位置关系只能是
( )(A )平行 (B )平行和异面 (C )平行和相交 (D )异面和相交 10.在空间四边形ABCD 中,E 、F 分别为AB 、AD 上的点,且AE :EF =AF :FD
=1 :4,又H 、G 分别为BC 、CD 的中点,则 ( ) (A )BD//平面EFGH 且EFGH 是矩形 (B )EF//平面BCD 且EFGH 是梯形
(C )HG//平面ABD 且EFGH 是菱形 (D )HE//平面ADC 且EFGH 是平行四边形
二、填空题 11.如图,在正三角形ABC 中,D 、E 、F G ,H ,I ,J 分别为AF ,AD ,BE ,DE DE ,EF ,DF 折成三棱锥以后,GH 与IJ
12.在四面体ABCD 中,若AC 与BD 成60°角,且AC =BD =a ,则连接AB 、BC 、CD 、DA 的中点的四边形面积为 .
B
A C
D A
F E P C B
A N M D
C B
A D C
B
A
P Q
D 1
C 1
B 1
A 1
13.在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =BC =3,AA 1=4,则异面直线AB 1与 A 1D 所成的角的余弦值
为 .
14.把边长为a 的正方形ABCD 沿对角线BD 折起, 使A 、C 的距离等于a ,如图所示,则异面直线AC 和BD 的距离为 .
三、解答题
15.已知AB 、BC 、CD 为不在同一平面内的三条线段,AB ,BC ,CD 的中点P 、Q 、R 满足PQ =2,QR
PR =3,求AC 与BD 所成的角.
16.已知P 为△ABC 所在平面外的一点,PC ⊥AB ,PC =AB =2,E 、F 分别为PA 和BC 的中点. (1)求证:EF 与PC 是异面直线; (2)EF 与PC 所成的角;
(3)线段EF 的长.
17.如图,AB 和CD 是两异面直线,BD 是它们的公垂线,AB =CD ,M 是BD 的中点,N 是AC 的中点. (1)求证:MN ⊥AC ; (2)当AB =CD =a ,BD =b ,AC =c 时,求MN 的长.
18.(如图)已知P 、Q 是棱长为a 的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的面AA 1D 1D 和A 1B 1C 1D 1的中心.
(1)求线段PQ 的长; (2)证明:PQ ∥AA 1B 1B .