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如圖,正方體AC1
(1)在BD上確定一點E,使D1E面A1C1B;
(2)求直線BB1和面A1C1B所成角的正弦值;
(3)求面A1C1B與底面ABCD所成二面角的平面角的正弦值.
(1)連接AC,B1D1,AC∩BD=O,A1C1∩B1D1=O1,連接D1O,O1B,則
∵D1O1=BO,D1O1BO,∴四邊形D1OBO1是平行四邊形,
∴D1OO1B
∵D1O?平面A1C1B,O1B?平面A1C1B,
∴D1O面A1C1B;
∴BD上存在中點E,使D1E面A1C1B;
(2)連接B1D,則B1D⊥面A1C1B,設垂足為G,則∠GBB1為直線BB1和面A1C1B所成角
∵B1G=
1
3
B1D=
3
3
BB1,
∴直線BB1和面A1C1B所成角的正弦值為
3
3
;
(3)∵△A1C1B在底面ABCD中的射影為△ACB
∴面A1C1B與底面ABCD所成二面角的平面角的余弦值為
S△ACB
SABCD
=
1
2

∴面A1C1B與底面ABCD所成二面角的平面角的正弦值
3
2

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源:不詳 題型:填空題

在正方體ABCD-A1B1C1D1中,直線A1B和平面ABCD所成角是______.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在棱長為1的正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn)分別是A1B1,CD的中點.
(1)求二面角E-AF-B的大小;&nb5p;
(2)求點B到面AEF的距離.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在三棱錐P-ABC中,PB⊥面ABC,∠ABC=90°,AB=BC=2,∠PAB=45°,點D,E,F(xiàn)分別是AC,AB,BC的中點.
(1)求證:EF⊥PD;
(2)求直線PF與平面PBD所成的角的大;
(3)求二面角E-PF-B的大小.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

如圖,在三棱錐P-ABC中,PA⊥平面ABC,AB=BC=CA=2PA,D、E分別是棱AB,AC上的動點,且AD=CE,連接DE,當三棱錐P-ADE體積最大時,平面PDE和平面PBC所成二面角的余弦值為( 。
A.
1
2
B.
3
2
C.
21
14
D.
5
7
14

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

正四棱錐相鄰二側面形成的二面角為θ,則θ的取值范圍是(  )
A.(0,
π
2
B.(
π
3
π
2
C.(
π
4
,
π
3
D.(
π
2
,π)

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:填空題

正四面體(所有面都是等邊三角形的三棱錐)相鄰兩側面所成二面角的余弦值是______.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,已知正方體ABCD-A1B1C1D1,棱長為4,E為面A1D1DA的中心,
CF=3FC1,AH=3HD,
(1)求異面直線EB1與HF之間的距離
(2)求二面角H-B1E-A1的平面角的余弦值.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在三棱錐P-ABC中,直線PA⊥平面ABC,且∠ABC=90°,又點Q,M,N分別是線段PB,AB,BC的中點,且點K是線段MN上的動點.
(Ⅰ)證明:直線QK平面PAC;
(Ⅱ)若PA=AB=BC=8,且二面角Q-AK-M的平面角的余弦值為
3
9
,試求MK的長度.

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