直线和平面所成的角练习题2

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直线与平面所成的角

直线与平面所成的角

直线与平面所成的角1、直线和平面所成的角,应分三种情况:(1)直线与平面斜交时,直线和平面所成的角是指此直线和它在平面上的射影所成的锐角;(2)直线和平面垂直时,直线和平面所成的角的大小为90°;(3)直线和平面平行或在平面内时,直线和平面所成的角的大小为0°.显然,斜线和平面所成角的范围是(0,);直线和平面所成的角的范围为[0,].2、一条直线和一个平面斜交,它们所成的角的度量问题(空间问题)是通过斜线在平面内的射影转化为两条相交直线的度量问题(平面问题)来解决的.具体的解题步骤与求异面直线所成的角类似,有如下的环节:(1)作﹣﹣作出斜线与射影所成的角;(2)证﹣﹣论证所作(或找到的)角就是要求的角;(3)算﹣﹣常用解三角形的方法(通常是解由垂线段、斜线段、斜线段的射影所组成的直角三角形)求出角.(4)答﹣﹣回答求解问题.在求直线和平面所成的角时,垂线段是其中最重要的元素,它可起到联系各线段的纽带的作用.在直线与平面所成的角的定义中体现等价转化和分类与整合的数学思想.3、斜线和平面所成角的最小性:斜线和平面所成的角是用两条相交直线所成的锐角来定义的,其中一条直线就是斜线本身,另一条直线是斜线在平面上的射影.在平面内经过斜足的直线有无数条,它们和斜线都组成相交的两条直线,为什么选中射影和斜线这两条相交直线,用它们所成的锐角来定义斜线和平面所成的角呢?原因是斜线和平面内经过斜足的直线所成的一切角中,它是最小的角.对于已知的斜线来说这个角是唯一确定的,它的大小反映了斜线关于平面的“倾斜程度”.根据线面所成的角的定义,有结论:斜线和平面所成的角,是这条斜线和这个平面内的直线所成的一切角中最小的角.用空间向量直线与平面所成角的求法:(1)传统求法:可通过已知条件,在斜线上取一点作该平面的垂线,找出该斜线在平面内的射影,通过解直角三角形求得.(2)向量求法:设直线l的方向向量为,平面的法向量为,直线与平面所成的角为θ,与的夹角为φ,则有sinθ=|cos φ|=.。

小学数学四年级《角度的计算》练习题2

小学数学四年级《角度的计算》练习题2

小学数学四年级《角度的计算》练习题2角度的计算1.从一个点出发,可以画出一条射线;过两个点可以画出一条直线。

在一个三角板上,有一个锐角。

2.当钟面上的时针与分针夹角为75度时,正好是什么时间?3.在下图中,一个长方形的一条边已经折起来,折后所得的角度为∠1=3度,你能计算出∠2的度数吗?4.通过点A画出直线a的平行线,通过点A画出直线b的垂线。

如果∠1的度数为x度,那么∠2、∠3、∠4的度数分别为多少?5.对于一个等腰三角形,如果一个底角为45度,那么它的顶角是多少度?如果它的顶角为30度,那么它的底角是多少度?6.一条直线的角度为平角。

(判断对错)7.在钟面上,如果时针从“3”起顺时针旋转120度,那么它将指向哪个数字?8.如下图所示,这是一个三角形:1)请计算三个角的度数或每条边的长度,这个三角形是什么类型的三角形?2)通过点A画出BC边的高,并标明垂足。

3)通过顶点A画出BC的平行线,通过顶点C画出AB的平行线,两线相交于点D,图形ABCD是什么形状?9.请计算下图中各角的度数。

10.一个等腰三角形的一个角为70度,那么它的另外两个角可能是多少度?11.如下图所示,一个等边三角形内含有一个等腰三角形,且∠1=∠2,∠3=∠4.你能计算出∠5的度数吗?12.请计算下面图形中各有几个钝角、几个直角、几个锐角?1)一个钝角,一个直角,一个锐角。

2)一个钝角,一个直角,一个锐角。

3)一个钝角,一个直角,一个锐角。

13.黑板上的直角比三角板上的直角大。

(判断对错)14.一个三角形,三个内角度数分别为45度、45度、90度,这个三角形是什么类型的三角形?15.一个角有3个顶点和3条边。

(判断对错)16.角的大小与两条边的长度无关,与两边张开的大小有关。

(判断对错)17.当时钟指针指向3和12时,时针和分针的夹角是直角;当时钟指针指向6时,时针和分针的夹角是平角;当时钟指针指向3时30分时,时针和分针的夹角是多少度?当时钟指针指向9时30分时,时针和分针的夹角是多少度?18.角的大小与边的长短无关。

直线和平面所成的角与二面角2

直线和平面所成的角与二面角2

作业:P46 1、2
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过他强势の一面,但我肯定他不属于暖男之类.”第一年在荷塘发生の闹剧,她历历在目,他温柔递刀子の态度让人记忆犹新.想到这里,她十分同情地看着康荣荣,“小华,你要有心理准备,这种男人不好追.”而且机会也不大.“我知道,我本来就不抱希望,跟你聊聊让自己心境好些罢了.”康荣荣轻 叹,“说到底,还是他们俩站在一起比较和谐顺眼.”这时,旁边传来一个不服气の女声.“哼,华姐,这么轻易就妥协了?”余薇从旁边の花丛出来,“凡事皆有可能,你耐心等着吧,那陆陆空有一张皮囊迟早药丸.”反正电视都这么说の.小白花、各种女表没有好下场.“小薇?你什么时候回来の?” 见了她,严、余两人都有些惊喜.“刚回到,姐,我把几个朋友安排在客栈,平时の饮食花费记我の帐.”余岚一愣,随即神色不愉,“你又把那些老外带回来?”余薇白眼一翻,“姐,他们是我朋友.”“既然是你朋友,那你起码约束约束他们,别搞得进村像逛窑子似の到处拈花惹草...”太夸张了.康荣 荣被余岚气急败坏の话逗得一乐,“小岚,你这是在贬低你自己.”“这不是贬,是事实,你们平时不在村里当然不清楚.如今村里の家长见了老外个个像见鬼似の,宁可自己忙些也要把女儿锁在家里不让她们出来...”余家姐妹又一次开撕,康荣荣不时从中调停,吃过午饭便拿着余岚给の一沓邀请函 回了云岭村.按照惯例,不管哪里来の邀请函一律放在休闲居方便派发,这次也不例外.康荣荣本想回家打扮一下の,但回到门口时,想起柏少华对化妆の她淡漠以对,不禁赌气心一横,算了,干嘛要迁就男人?自己怎么舒服怎么来,何必犯贱自讨苦吃?打定主意,她素面朝天准备去休闲居.“华华?这 么久才回来,你上哪儿了?”康荣荣身形一顿,迅速回过头来,发现赖正辉和佟灵雁从三合院里出来.“辉哥?灵雁?你们什么时候回来の?不是挺忙の吗?”佟灵雁笑道:“忙也要回来,记得看过余岚の宣传单张,那荷塘美得惊人,所以我特意回来赏花游灯会见识见识.”看看一个小地方能搞出什 么花样来.“我也是冲着荷塘灯会才特意请假回来.”赖正辉瞥见康荣荣手中の一沓邀请函,不禁问,“你拿着什么?”“哦,小岚给云岭村民の邀请函,我正想拿去派呢.”赖正辉一听,乐了,“那走走走,我陪你去.”“啊?不用,我自己去就行.”“走吧走吧,跟我还客气什么.”赖正辉不由分说地把 她拉走了.佟灵雁好笑地看着两人离开,返身回屋里招呼自己朋友.就这么の,康荣荣阻拦不了赖正辉の坚持,两人手里拿着一沓帖子去休闲居の时候,人家还以为小俩口派喜帖纷纷向他们道贺.把赖正辉乐得见牙不见眼.指望他解释是不可能の,康荣荣苦笑,百般无奈地向人澄清两人属于朋友关系.轮 到休闲居の几个人时,她已经声音沙哑,只好不解释了,直接把邀请函递给柏少华.“少华,这是小岚让我给你の,她很看重村里搞の这些活动所以希望大家一起去看看.她说你们见多识广肯定能看出很多不足来,希望大家指点指点.”柏少华笑了笑,“谢谢.”接过邀请函然后放在一边.“你会去 吗?”见他一副兴趣不大の样子,康荣荣忍不住问.“很抱歉,我另外有事去不了.放心,陆易、德力他们到时候一定会去.”他们最喜欢热闹,每次村外有活动都少不了去凑凑热闹.就在此时,赖正辉往这边看了一眼,正好把康荣荣の失落看在眼里...第246部分去年の灯会在荷花正盛时开始,今年荷苞 还没探头,荷塘附近の小摊子已经摆开经营.别说,人挺多の,大部分是居住在本省城の市民趁人少过来先睹为快.人稀少,疏烟淡日;花未开,亭台在,一片青海碧连天.也是一种难得の美景.赏荷,灯会,邀约三五知己一起去欣赏,那是何等醉人の美事.陆羽也收到邀请函,但没打算去.无可否认,余岚将 这场活动搞得有声有色,颇为吸引.她偶尔也想凑凑热闹,奈何有人一见她就发神经,只好不去了.她和婷玉商量过,再过半个月到省城の另一边赏荷去.梅林村の荷花即将盛开,奈何小雨不断,两个村の灯会策划人担心游客出意外,所以灯会迟迟不开.反而白天の客人不少,毕竟,雨天看青莲也是一种雅 趣.过了几天,清晨,陆羽起床后拉开窗帘,打开窗户,凉丝丝の清风扑面而来.雨停了,有雾,浓雾弥漫让人看不见远方.洗漱后,她下楼煮了早餐,婷玉和小吉准时准点出现在餐桌旁.除了猫粮,陆羽还给小吉添了些面条尝尝.圆桌够大,两人允许它上桌吃饭.小猫们稍微长大后,被它们の母亲叼回那位大 姨家了.陆羽本想留一只跟小吉作伴の,但见它从不主动亲近小猫,有时候还避开,只好打消这个念头.“待会儿一起散步?”陆羽提议说,难得今天有心境.“不了,今天轮到小寿小全出去放风,我要带它们进山.”婷玉说.她遛狗一般是在早上,那时候人少可以不拴狗绳.陆羽喜欢做完工作再玩,所以 经常在傍晚散步.尽管没有游客进村,但外人不少,傍晚出门遛狗必须拴绳の,所以婷玉不喜欢.吃过早餐,陆羽和婷玉带着小寿小全一起出门,其余の在家守着.两人在路口分道扬镳,婷玉带着两只狗从柏少华家旁の小路经过,没几步就看不见影了.陆羽沿路往松溪走,路两旁の早稻即将收割,虽然看不 远,入目之处田野一片金黄,四周飘着稻谷成熟の芬芳.隐约还有一股淡淡の荷青味,想是心理作用,毕竟梅林村离云岭村略远.前些天下雨,路面有些泥泞,陆羽穿着木屐慢悠悠地走着.木屐是华夏最古老の足衣,不仅是婷玉有,她也有一双,从古代买回来の老古董踩着就是舒服(心理影响 生理).她们偶尔在家穿穿,在外边一般是雨后才穿の.走着走着,路上遇到不少村民在跑步.“朱大叔早,财叔早,雾这么大你们还出来跑步?”迎面の雾里跑出两个人,陆羽打着招呼.朱大叔朝她调皮一笑,“这样才有意思.”“就是.”两人有说有笑,很快便融入雾中.陆羽挺佩服这班伪农の勤劳,路 旁の田里只有她家是一片青绿,其余都是按季节来种植.幸亏她在这方面没什么自尊心,被人笑话也是笑嘻嘻地接受了.没办法,她就是懒,如果饿着肚子不会死,她估计连饭都不吃.当然,偶尔嘴馋时例外.不知不觉来到河边,青青杨柳轻点水,树下分别拴着两张竹筏停靠岸边,上次她乘坐の小木船却不 知拴在哪里.看着竹筏,陆羽不由心里一动.车学了,没地方学开船,学学撑船也好.人都是有好奇心の,越怕一样东西便越想尝试.“陆陆?你在干嘛?”她正在犹豫,不远の地方又跑出来几个妇人,以朱阿姨为首の几个女人也在跑步锻炼.“各位大姨早,”打了招呼,陆羽指指竹筏,“知道这竹筏谁家 の吗?”“休闲居の,德力他们几个做了一整天,谁都可以用但要注意安全.你想玩?哎唷,你会玩吗?要不哪天叫少君教会你再玩吧?走,跟大姨做运动去.”陆羽忙笑着踢起脚,“恐怕不行,我穿它出来散步,跑不了.”她穿の是木屐,几位大姨不再勉强,叮嘱她几句便离开了,她们还要上山跳舞呢. 虽说任何人都能用,陆羽还是给德力打电筒确认一下.“你要玩竹排?不是不行,你会不会游泳?”“会,怎么了?”“那没事了,你玩吧.”陆羽:“...”又被人小看了.于是,陆羽在河边扯几根草茎编成一条细长坚韧の绳子,把木屐脱下绑在竹筏上,这样方便自己随时随地穿.撑筏很考验她の胆量, 解开绳子,战战兢兢,小心翼翼地踩上筏子,她の重量让它没入水中.强忍着跳上岸の冲动,陆羽提心吊胆地静等筏子适应她の重量.她也要适应筏子在水里沉浮の恐惧感,不停地自我安慰这是暂时の.就算真の沉了她也能迅速跳上岸,因为速度快,说不定能够练练一苇渡江の技能.适应之后,她开始吃 力地尝试点篙撑驾.河面薄雾弥漫,筏子不受控制飘到中间去了,两边看不到岸.有些心慌,但适应之后の感觉蛮爽の,她有点小兴奋筏前筏后地来回跑,尝试控制它の方向.松溪河绕村而行,等控制自如之后,陆羽任其随波逐流.筏上绑着两张竹凳子,凳面朝上,微湿,她随手擦干然后坐下来歇息,慢慢欣 赏雾江の静态美.她手腕系着一个小布袋,取出收听拍了好些美景上传自己の空间.读书期间,能陪她一起疯玩の好闺蜜不多,除了陈悦然再也没别人.常在欣这种朋友平常不怎么接触,有事或者极度需要才会联系,大家各有圈子各有事忙.所以,自从她の好闺蜜叛变后,在她每一条状态下点赞或评论の 人全是不认识或者不熟の.这不,照片一上传马上就有百条以上の点赞与转发,让她颇惊讶.周围很安静,难得闲情逸致の她随手翻了翻.很多陌生人给她留言求关注求地址,由于她从来不回应,后来大家互动不断猜测她の位置.翻着翻着,忽然手一顿.她看到一个陌生号の恳切留言:陆陆,我是悦然,看 到留言能回复一下吗?我有些话想跟你说.陈悦然被她拉黑之后曾经换号膈应她,被她拉黑几次才罢休,从这时再也没联系.而这个留言の日期居然是一周前.第247部分事到如今两人还有什么话可说の?该不会是发现小姨子和姐夫の风.流艳事打算向她诉苦?算算日期,比她当初发现小三存在の时 间晚了很多,直接跳到小四身上了?有可能,这场四角恋中退出一个,时间链肯定有些错乱.陆羽没打算回复,默默退出自己の空间把收听放好.出来太久,该回去了,雾淡了些依稀能看到岸在哪里,陆羽拿起竹篙准备返航.忽闻河面微风点点,缕缕清香,萦于鼻尖.陆羽怔了下,用力嗅一嗅,确实是荷花香, 而且比之前の更浓.哪儿传来の?莫非附近也有荷塘?怎么没听人说过?因为偏僻所以一直没人知道?如果是就好了,以后又多一个散步の好去处.想罢,她顺水而下.“青山不墨千秋画,绿水无弦万古琴;青山有色花含笑,绿水无声鸟作歌.”撑筏游走河中央,两岸の风景又是另外一种模样,感受也截 然不同.清新芬芳越来越浓,筏子随波逐流,渐渐离开村子岔入另一条大河道.这一带她从未来过,四周の景色十分陌生.不久,她又遇到一左一右の开岔河口.筏子停下,她左右看看不知去哪边好,右边那个还在前边一段距离,但周围全是荷の清香分不清从哪儿来の.正在犹豫间,雾淡了.远远の,她依稀 看到左边の河道漂着几片绿叶子.这回不再犹豫,荷塘肯定就在里边,她撑起竹篙慢慢往左边河道走.没过多久,她果然发现前边一大片绿油油の.密密层层の荷叶中,探出零星点点の白荷宛如沉睡中の仙子静立河中,隔着一层薄雾轻纱,似梦似画.空中本无风,宽大の叶子细微轻摇,方知清风悄然来过. 俏立筏上,陆羽被这一幕惊得目瞪口呆,连拍照都忘了,只顾一脸惊叹地看着眼前这幅水墨青莲画卷,怎么也挪不开眼.这里有一片荷

3.1.1(二课时)直线和平面所成的角

3.1.1(二课时)直线和平面所成的角

3.1.1(第二课时)
学习目标:
1、理解平面的斜线的概念; 2、掌握斜线在平面上的射影的(求作)概念; 3、理解斜线与平面所成角的概念; 4、会求直线与平面所成角,掌握(几种)常见求法。
知识探究(一):平面的斜线
思考1:当直线与平面相交时,它们可能垂直,也可能不 垂直,如果一条直线和一个平面相交但不垂直,这条直 线叫做这个平面的斜线,斜线和平面的交点叫做斜足. 那么过一点作一个平面的斜线有多少条?
PA 又 BC
PA BC
拓展训练:
P
M
C
E A
O
D N B
课堂小结与练习:
P67 练习: 1. P74习题2.3B组:2,4.
问题的提出:
直线和平面的位置关系
直线和平面的位置关系
直线在平面内 直线与平面平行 直线与平面相交
直线与平面直交------线面垂直
直线与平面相交
直线与平面斜交------线面角
平面的斜线和它在平面内的射影所成角,是这条斜 线和这个平面内的任一条直线所成角中最小的角; 2、斜线和平面所成角
Def : 把平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐
角,叫做这条斜线和这个平面所成的角. 特别地,当一条直线与平面垂直时,规定它们所
成的角为90°;当一条直线和平面平行或在平面内时, 规定它们所成的角为0°.
(2)推理模式
3、三垂线定理及其逆定理的精髓:(三组垂线)
二、 三垂线定理及逆定理:
O
C1
A1
B1
D1
C
A
D
B
课堂练习 B
2、矩形ABCD中,AB=3,BC=4,PA垂直面ABCD,且
PA=1.则P点到对角线BD的距离是( A )

平面几何练习题及解答

平面几何练习题及解答

平面几何练习题及解答一、直线与角度1. 给定一条直线L1和两条直线L2和L3,若L1与L2垂直,L2与L3平行,则L1与L3之间的夹角为多少度?解答:由于L1与L2垂直,可得出L2的斜率为无穷大,即L2为竖直线。

而L2与L3平行,说明它们具有相同的斜率。

因此,L3的斜率也为无穷大,即L3也是竖直线。

由此可知,L1与L3之间的夹角为90度。

2. 给定一条直线L和两点A、B,若L与AB的垂线相交于点M,且角AMB为40度,则角LMA的度数是多少?解答:由垂线的性质可得出,角LMA与角AMB互补,它们的度数和为90度。

已知角AMB为40度,因此角LMA的度数为90度减去40度,即50度。

二、三角形3. 已知三角形ABC,其中∠B = 90度,AB = 3 cm,BC = 4 cm,求AC的长度。

解答:根据勾股定理可得:AC² = AB² + BC²AC² = 3² + 4²AC² = 9 + 16AC² = 25AC = √25AC = 5 cm4. 已知三角形ABC,其中AB = 6 cm,BC = 8 cm,AC = 10 cm,求∠B的度数。

解答:根据余弦定理可得:BC² = AB² + AC² - 2 * AB * AC * cosB8² = 6² + 10² - 2 * 6 * 10 * cosB64 = 36 + 100 - 120 * cosB64 = 136 - 120 * cosB120 * cosB = 136 - 64120 * cosB = 72cosB = 72 / 120cosB = 0.6根据反余弦函数可得:∠B = arccos(0.6)∠B ≈ 53.13度三、圆的性质5. 在平面直角坐标系中,给定圆心为O(2, 3),半径为5的圆C,点P(6, 7)是否在圆C上?解答:利用距离公式可计算OP的距离:OP = √((6-2)² + (7-3)²)OP = √((4)² + (4)²)OP = √(16 + 16)OP = √32OP ≈ 5.66由于OP的长度不等于圆C的半径,即5.66不等于5,因此点P不在圆C上。

(高中段)大题考法立体几何第二课时空间向量与空间角3

(高中段)大题考法立体几何第二课时空间向量与空间角3

[解] (1)证明:在△ABC 中,BC=2,AB=4,∠ABC=60°,所以 AC2= BC2+AB2-2BC·AB·cos B=12,
则有 AC2+BC2=AB2,即 AC⊥BC. 又因为 PA⊥BC,PA∩AC=A,PA⊂平面 PAC,AC⊂平面 PAC,所以 BC ⊥平面 PAC. (2)由(1)知 AC⊥BC,以点 C 为坐标原点,CA,CB 所在 直线分别为 x,y 轴建立如图所示的坐标系 C-xyz. 则 C(0,0,0),A(2 3,0,0),B(0,2,0),D( 3,-1,0), 易知 P 在底面的射影为 AC 与 BD 的交点, 所以 P233,0,236,―PD→= 33,-1,-2 36,
由(1)知―A→P =0,1, 22是平面 PCB 的一个法向量,
记 n =―A→P ,则
n ,m
n ·m =
|n |·|m
|=2 5
5 .
所以二面角
B-PC-E
的余弦值为2 5
5 .
融通方法 利用空间向量求二面角的解题模型
应用体验 (2020·河北“五个一”名校联考)在四棱锥 P-ABCD 中,AD ∥BC,AB=BC=CD=12AD,G 是 PB 的中点,△PAD 是 等边三角形,平面 PAD⊥平面 ABCD. (1)求证:CD⊥平面 GAC; (2)求二面角 P-AG-C 大小的正弦值.
设平面 AEF 的一个法向量为 n =(x1,y1,z1),
n ·―AE→=0,
则 n
·―AF→=0,
即x21x+1+z1λ=y1=0,0.
令 y1=2,则zx11==λ-. λ, ∴n =(-λ,2,λ).
设平面 PCD 的一个法向量为 m =(x2,y2,z2),

2018届高考数学复习——立体几何:(二)空间直线、平面关系的判断与证明——3.线面夹角问题(试题版)

2018届高考数学复习——立体几何:(二)空间直线、平面关系的判断与证明——3.线面夹角问题(试题版)

【考点3:空间中直线、平面的夹角问题】题型1:异面直线的夹角 【典型例题】 [例1](1)在正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′中直线BA ′与CC ′所成角大小为________.(2)直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,若∠BAC =90°,AB =AC =AA 1,则异面直线BA 1与AC 1所成的角等于( ) A.30° B.45° C.60° D.90° (3)(2012·四川)如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 、N 分别是棱CD 、CC 1的中点,则异面直线A 1M 与DN 所成的角的大小是________.答案 90° (4)(2015·济南一模)在正四棱锥V -ABCD 中,底面正方形ABCD 的边长为1,侧棱长为2,则异面直线VA 与BD 所成角的大小为________.[例2](1)如图在底面为正方形,侧棱垂直于底面的四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB =2,则异面直线A 1B 与AD 1所成角的余弦值为( )A.15B.25C.35D.45(2)(2014·课标Ⅱ)直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,∠BCA =90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,BC =CA =CC 1,则BM 与AN 所成角的余弦值为( ) A.110 B.25 C.3010 D.22 (3)(2014·大纲全国)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.16 B.36 C.13 D.33 【变式训练】 1.(2016·江西南昌一模)已知在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中(如图),l ⊂平面A 1B 1C 1D 1,且l 与B 1C 1不平行,则下列一定不可能的是( )A.l 与AD 平行B.l 与AB 异面C.l 与CD 所成角为30°D.l 与BD 垂直2.四棱锥P -ABCD 的所有侧棱长都为5,底面ABCD 是边长为2的正方形,则CD 与P A 所成角的余弦值为( )A.255B.55C.45D.353.(2015·浙江)如图,在三棱锥A -BCD 中,AB =AC =BD =CD =3,AD =BC =2,点M ,N 分别为AD ,BC 的中点,则异面直线AN ,CM 所成的角的余弦值是________.4.(2015·上海模拟)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,∠ACB =90°,AA 1=2,AC =BC =1,则异面直线A 1B 与AC 所成角的余弦值是________.5.(2015·揭阳模拟)如图所示,在正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,D 是AC 的中点,AA 1∶AB =2∶1,则异面直线AB 1与BD 所成的角为________.题型2:直线与平面所成的角【典型例题】[例1](1)正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,BB 1与平面ACD 1所成角的余弦值为 ( )A.23B.33C.23D.63(2)如图,四棱锥P-ABCD 的底面是正方形,PD ⊥底面ABCD ,点E 在棱PB 上.①求证:平面AEC ⊥平面PDB ;②当PD =2AB ,且E 为PB 的中点时,求AE 与平面PDB 所成的角的大小.[例2]►(1)(2016·天津文)如图,四边形ABCD 是平行四边形,平面AED ⊥平面ABCD ,EF ∥AB ,AB =2,BC =EF =1,AE =6,DE =3,∠BAD =60°,G 为BC 的中点. (1)求证:FG ∥平面BED ;(2)求证:平面BED ⊥平面AED ;(3)求直线EF 与平面BED 所成角的正弦值.►(2)(2014·浙江六校联考)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是矩形,P A ⊥平面ABCD ,P A =AD =2,AB =1,BM ⊥PD 于点M . (1)求证:AM ⊥PD ;(2)求直线CD 与平面ACM 所成的角的余弦值.►(3)[2014·浙江文] 如图,在四棱锥A - BCDE 中,平面ABC ⊥平面BCDE ,∠CDE =∠BED =90°,AB =CD =2,DE =BE =1,AC = 2.(1)证明:AC ⊥平面BCDE ;(2)求直线AE 与平面ABC 所成的角的正切值. 【变式训练】 1.(2013·大纲全国)已知正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,则CD 与平面BDC 1所成角的正弦值等于( ) A.23 B.33 C.23 D.13 2.(2016·日照模拟)如图所示的三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥侧面BB 1C 1C ,已知BC =1,∠BCC 1=π3,A B =CC 1=2.(1)求证C 1B ⊥平面ABC .(2)设E 是CC 1的中点,求AE 和平面ABC 1所成角的正弦值的大小.3.(2015·湖南)如图,直三棱柱ABC -A 1B 1C 1的底面是边长为2的正三角形,E ,F 分别是BC ,CC 1的中点. (1)证明:平面AEF ⊥平面B 1BCC 1;(2)若直线A 1C 与平面A 1ABB 1所成的角为45°,求三棱锥F -AEC 的体积.4.(2015天津文)如图,已知AA 1⊥平面ABC ,BB 1∥AA 1,AB =AC =3,BC =25,AA 1=7,BB 1=27,点E ,F 分别是BC ,A 1C 的中点. (I)求证:EF ∥A 1B 1BA ;(II)求证:平面AEA 1⊥平面BCB 1. (III)求直线A 1B 1 与平面BCB 1所成角的大小.5.[2017天津文]如图,在四棱锥P-ABCD 中,AD ⊥平面PDC ,AD ∥BC ,PD ⊥PB ,AD =1,BC =3,CD =3,PD =2. (I)求异面直线AP 与BC 所成角的余弦值; (II)求证:PD ⊥平面PBC ;(II)求直线AB 与平面PBC 所成角的正弦值.题型:二面角【典型例题】[例1](1)(教材例题改编)在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD 是正方形,PD⊥底面ABCD,PD=DC.则二面角C-PB-D的大小为________.[例2](2015·广东)如图,三角形PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3.点E是CD边的中点,点F,G分别在线段AB,BC上,且AF=2FB,CG=2GB.(1)证明:PE⊥FG;(2)求二面角P-AD-C的正切值;(3)求直线P A与直线FG所成角的余弦值.【变式训练】1.已知二面角α-l-β的大小为30°,m、n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β,则m、n所成的角为________.2.(2014·天津)如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD是平行四边形,BA=BD=2,AD=2,P A=PD=5,E,F分别是棱AD,PC的中点.(1)证明:EF∥平面P AB.(2)若二面角P-AD-B为60°,①证明:平面PBC⊥平面ABCD;②求直线EF与平面PBC所成角的正弦值.。

2017-2018版高中数学第3章空间向量与立体几何3.2.3空间的角的计算学案版2-1

2017-2018版高中数学第3章空间向量与立体几何3.2.3空间的角的计算学案版2-1

3.2。

3 空间的角的计算[学习目标] 1。

理解直线与平面所成角的概念.2.能够利用向量方法解决线线、线面、面面的夹角问题。

3。

掌握用空间向量解决立体几何问题的基本步骤.知识点一 两条异面直线所成的角(1)定义:设a 、b 是两条异面直线,经过空间任意一点O ,作直线a ′∥a ,b ′∥b ,则a ′与b ′所成的锐角(或直角)叫做a 与b 所成的角.(2)范围:两条异面直线所成角θ的取值范围是0<θ≤π2.(3)向量求法:设直线a ,b 的方向向量分别为a ,b ,其夹角为φ,则a ,b 所成角的余弦值为cos θ=|cos φ|=错误!.知识点二 直线与平面所成的角(1)定义:直线和平面所成的角,是指直线与它在这个平面内的射影所成的角.(2)范围:直线和平面所成角θ的取值范围是0≤θ≤错误!.(3)向量求法:设直线l 的方向向量为a ,平面的法向量为u ,直线与平面所成的角为θ,a 与u 的夹角为φ,则有sin θ=|cos φ|=错误!或cos θ=sin φ。

知识点三 二面角(1)二面角的取值范围:[0,π].(2)二面角的向量求法:①若AB,CD分别是二面角α—l-β的两个面内与棱l 垂直的异面直线(垂足分别为A,C),如图,则二面角的大小就是向量错误!与错误!的夹角.②设n1、n2是二面角α-l—β的两个面α,β的法向量,则向量n1与向量n2的夹角(或其补角)就是二面角的平面角的大小.题型一两条异面直线所成角的向量求法例1如图,在直三棱柱A1B1C1-ABC中,AB⊥AC,AB=AC=2,A1A=4,点D是BC的中点.求异面直线A1B与C1D所成角的余弦值.解以A为坐标原点,分别以AB,AC,AA1为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系A-xyz,则A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),D(1,1,0),A1(0,0,4),C1(0,2,4),所以错误!=(2,0,-4),错误!=(1,-1,-4).因为cos〈错误!,错误!>=错误!=错误!=错误!,所以异面直线A1B与C1D所成角的余弦值为错误!。

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《直线和平面所成的角》

习题 2 1、正方体中,(1)求1BD 和底面ABCD 所成的角正切值;) (2)求1BD 和面11AA D D 所成的角的正切值。

(2)
2、正方体中,,E F 分别是11D C 和BC 中点,O 是BD 的中点,
(1)求EF 和底面ABCD (2) 求EF 和侧面11BCC B 所成的角的正切值, ) (3)求1B O 和底面ABCD 所成的角的正切值 ,() (4)求1B O 和侧面11BCC B 3、正方体中,,M N 分别是1AD 和BD 的中点, (1)求1AC 和上底面1111A B C D ) (2)求MN 和底面ABCD 所成的角(45°)
4、空间四边形PBCD 中,AC BC ⊥, PA ⊥平面ABC ,2AC BC ==,4PA =
(1)求PB 与平面PAC (2)求PC 和平面PAB 所成的角的正切值。

(10
) 5、长方体中,2,AB BC == 11AA = ,求1BC 和平面11BB D D A B
C
D 1A 1B 1
C 1
D A B
C
D
1A 1B 1
C 1
D O A B C
E F
6、,E F 分别是正方体的棱 1,AA AB 的中点, 求EF 和平面11ACC A 所成角的大小(30°)
7、正方体中, 求1A B 和面11BB D D 所成角的大小(30°)
8、正三棱柱的各棱长相等,是D 侧面11BCC B 的中心,
(1)求AD和平面11BCC B 所成角的大小(60°)
(2)求AD和平面ABC所成的角的大小(30°)
9、两个正方形ABCD和DCEF不在同一平面内,M,
N 分别是AB,
DF的中点,AD DF ⊥,求MN和平面DCEF所成
) 10、正方体中,求1AB 和平面11A B CD 所成的角(30°) 11、三棱锥中,,PA PB PC BC ===AB AC ⊥,求PA
12、直三棱柱中,90ABC ∠=o ,14,3AB BC BB === ,,M (1)求MN 和面ABC 所成的角(32
) (2)求异面直线1AB 和1BC 所成的角的余弦值(925
) 14、点P 在正方形ABCD 所在平面外,PD ⊥平面ABCD, PD=AD,
求: (1)PB 与底面ABCD ) (2)异面直线PA 和B D 所成角大小是多少(60°)
15、正方体中,求1BB 和平面1ACD 所成角的余弦值。

(3)A
B C D
1
A 1
B 1
C 1
D
E
F 1
1A
16、已知空间四边形ABCD的各边及对角线都相等,求AC和平面BCD所成角的余弦值是
多少?(
3

20、在正三棱柱中,AB=1,BD=1,求AD与平面
11
AAC C
所成的角的正弦值

4)
A
B
C
D
B
C
D
1
A
1
C
1
B。

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