(完整版)异面角,线面角,二面角
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B 1
D 1
A D
C 1
B
C
A 11.如图,在长方体ABCD-A 1
B 1
C 1
D 1中 ,B 1C 和
C 1
D 与底面所成的角分别为60ο和45ο
,则
异面直线B 1C 和C 1D 所成角的余弦值为
(A) 46
(B).36 (C).62 (D).63
2.如图,ABCD 是正方形,PD ⊥平面ABCD,PD=AD,则PA 与BD 所成的角的度数为
(A).30ο (B).45ο (C).60ο (D).90ο
3.有一个三角尺ABC,∠A=30ο, ∠C=90ο
,BC
是贴于桌面上,当三角尺与桌面成45ο
角时,AB 边与桌面所成角的正弦值是 46. 4. .如图在正方体AC 1中, (1) 求BC 1与平面ACC 1A 1所成的角;30 (2) 求A 1B 1与平面A 1C 1B
所成的角.30
D
A
B
P
C
A
C
B
A
D
C 1
D 1A 1B 1
C B
1.如图,把等腰直角三角形ABC 以斜边AB 为轴旋转,使C 点移动的距离等于AC 时停止,并记为点P .
(1)求证:面ABP ⊥面ABC ;
(2)求二面角C-BP-A 的余弦值.
1、证明(1) 由题设知AP =CP =BP .∴点P 在面ABC 的射影D 应是△ABC 的外心,
即D ∈AB .∵PD ⊥AB ,PD ⊂面ABP ,由面面垂直的判定定理知,面ABP ⊥面ABC . (2)解法1 取PB 中点E ,连结CE 、DE 、CD .∵△BCP 为正三角形,∴CE ⊥BD . △BOD 为等腰直角三角形,∴DE ⊥PB .∴∠CED 为二面角C-BP-A 的平面角. 又由(1)知,面ABP ⊥面ABC ,DC ⊥AB ,AB =面ABP ∩面ABC ,
由面面垂直性质定理,得DC ⊥面ABP .∴DC ⊥DE .因此△CDE 为直角三角形.
设1BC =,则3CE =,12DE =,1
3
2cos 33
DE CED CE ∠===
. 2.在四面体ABCD 中,DA ⊥面ABC ,∠ABC =90°,AE ⊥CD ,AF ⊥DB .求证:
(1)EF ⊥DC ;(2)平面DBC ⊥平面AEF . (3)若a AC a AB a AD 3,,===,求二面角A DC B --的正弦值
2,证明 如图1-83.(1)∵AD ⊥面ABC .∴AD ⊥BC .又∵∠ABC =90°.∴BC ⊥AB .
∴BC ⊥面DAB .∴DB 是DC 在面ABD 内的射影.∵AF ⊥DB .∴AF ⊥CD (三垂线定理).
∵AE ⊥CD .∴CD ⊥平面AEF .∴CD ⊥EF . (2)∵CD ⊥AE ,CD ⊥EF .∴CD ⊥面AEF .∵CD
面BCD .∴面AEF ⊥面BCD .
(3)由EF ⊥CD ,AE ⊥CD ∴∠AEF 为二面角B-DC-A 的平面
又∵AF ⊥DB ,AF ⊥CD ,BD∩CD=D ∴AF ⊥平面DBC ,
3.如图,在空间四边形ABCD 中,BCD ∆是正三角形,ABD ∆是等腰直角三角形,且90BAD ∠=,又二面角A BD C --为直二面角,求二面角A CD B --的大小。
D C
F H
B
A
E
O E
D
C
F
B
A
E D'B'C'A'
O D A
C B 4、设A 在平面BC
D 内的射影是直角三角形
BCD 的斜边BD 的中点O
,
1,AC BC CD ===,
求(1)AC 与平面BCD 所成角的大小; (2)二面角A BC D --的大小;
(3)异面直线AB 和CD 所成角的大小。 5、如图,正方体的棱长为1,'B C BC O '=,求:(1)AO 与A C ''所成角;
(2)AO 与平面ABCD 所成角的正切值; (3)平面AOB 与平面AOC 所成角
解:(1)∵//A C AC '' ∴AO 与A C ''所成角就是OAC ∠ ∵,OC OB AB ⊥⊥平面BC ' ∴OC OA ⊥(三垂线定理)
在Rt AOC ∆中,
,2
OC AC =
=∴30OAC ∠= (2)作OE BC ⊥,平面BC '⊥平面ABCD
∴OE ⊥平面ABCD ,OAE ∠为OA 与平面ABCD 所成角
在Rt OAE ∆中,1,22OE AE =
== ∴tan 5
OE OAE AE ∠== (3)∵,OC OA OC OB ⊥⊥ ∴OC ⊥平面AOB 又∵OC ⊂平面AOC ∴平面AOB ⊥平面AOC 即平面AOB 与平面AOC 所成角为90