在正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,如圖E、F分別是BB
1,CD的中點.
(Ⅰ)求證:平面AD
1F⊥平面ADE;
(Ⅱ)求直線EF與AD
1F所成角的正弦值.
考點:平面與平面垂直的判定,直線與平面所成的角
專題:空間角
分析:(1)設(shè)棱長為2,以D為原點,建立空間直角坐標(biāo)系,利用微量 法能證明平面AD
1F⊥平面ADE.
(Ⅱ)由
=(-2,-1,-1),平面AD
1F的法向量
=(1,2,1),利用向量法能求出直線EF與AD
1F所成角的正弦值.
解答:
(1)證明:設(shè)棱長為2,以D為原點,
建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,
則D(0,0,0),A(2,0,0),E(2,2,1),
F(0,1,0),D
1(0,0,2),
=(2,0,0),
=(2,2,1),
=(-2,0,2),
=(-2,1,0),
設(shè)平面ADE的法向量
=(x,y,z),
則
,
取y=1,得
=(0,1,-2),
設(shè)平面AD
1F的法向量
=(a,b,c),
,取a=1,得
=(1,2,1),
∵
•=0+2-2=0,
∴平面AD
1F⊥平面ADE.
(Ⅱ)解:設(shè)直線EF與平面AD
1F所成角的為θ,
∵
=(-2,-1,-1),平面AD
1F的法向量
=(1,2,1),
∴sinθ=|cos<
,>|=|
|=
.
直線EF與AD
1F所成角的正弦值
.
點評:本題考查平面與平面垂直的證明,考查直線與平面所成角的正弦值的求法,解題時要認(rèn)真審題,注意向量法的合理運用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
已知點O(0,0),A(-1,1),若F為雙曲線x
2-y
2=1的右焦點,P是該雙曲線上且在第一象限的動點,則
•
的取值范圍為( 。
A、(-1,1) |
B、(-1,) |
C、(1,) |
D、(,+∞) |
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
橢圓的中心在原點,準(zhǔn)線方程為x=±
,長軸長為6的橢圓方程為( 。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
數(shù)列{a
n}滿足a
1=1,a
n+1=1,記S
n=a
12+a
22+a
32+…+a
n2,若S
2n-1-S
n≤
對任意n∈N
*恒成立,則正整數(shù)m的最小值是
.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
已知數(shù)列{a
n}的前n項之和S
n=n
2+n.
(1)求數(shù)列的通項公式a
n;
(2)設(shè)b
n=
,T
n=b
1+b
2+…+b
n,求T
2013.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
數(shù)列{an}滿足:a1=2,a2=3,Sn+1+Sn-1=2Sn+1(n≥2,n∈N*),Sn為數(shù)列{an}的前n項和.
(1)求證:數(shù)列{an}為等差數(shù)列;
(2)設(shè)bn=2n•an,求數(shù)列{bn}的前n項和Tn.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
已知單調(diào)遞增的等比數(shù)列{a
n}滿足:a
2+a
3+a
4=28,且a
3+2是a
2,a
4的等差中項.
(1)求數(shù)列{a
n}的通項公式;
(2)若b
n=a
n•
loga
n,S
n=b
1+b
2+…+b
n,求使S
n+n•2
n+1>50成立的正整數(shù)n的最小值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
若雙曲線C的離心率為2,其中一個焦點F(2,0)
(1)求雙曲線C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若直線l斜率為2且過點F,求直線l被雙曲線C截得的弦長.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:
題型:
已知函數(shù)f(x)=2alnx-x+
,(a∈R,且a≠0);g(x)=-x
2-x+2
b.
(Ⅰ)若f(x)在定義域上有極值,求實數(shù)a的取值范圍;
(Ⅱ)若對?x
1∈[1,e],總?x
2∈[1,e],使得f(x
1)<g(x
2),則等價為f
max(x)<g
max(x),利用導(dǎo)數(shù)與最值之間的關(guān)系,即可求實數(shù)b的取值范圍.
(Ⅲ)對?n∈N,且n≥2,證明:ln(n!)
4<(n-1)(n+2).
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