(本題滿分12分)如圖,四棱錐

中,底面

是邊長為4的正方形,

是

與

的交點(diǎn),

平面

,

是側(cè)棱

的中點(diǎn),異面直線

和

所成角的大小是60

.

(Ⅰ)求證:直線

平面

;
(Ⅱ)求直線

與平面

所成角的正弦值.
(Ⅰ)見解析;(Ⅱ)

。
試題分析:(Ⅰ)連結(jié)

,……1分

四邊形

是正方形,

是

的中點(diǎn),…2分
又

是側(cè)棱

的中點(diǎn),

//

.又

平面

,

平面

,

直線

//平面

.…………4分
(Ⅱ)

所成角為

,

,


為等邊三角形

......5分在

中,

,

建立如圖空間坐標(biāo)系,





…………………7分
設(shè)平面

的法向量

,則有

即

解得


…………9分
直線

與平面

所成角記為

,則

…12分
點(diǎn)評(píng):本題考查直線與平面平行的證明及直線與平面所成角的正弦值的求法.解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答,注意向量法的合理運(yùn)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱錐A-BCD中,△ABD和△BCD是兩個(gè)全等的等腰直角三角形,O為BD的中點(diǎn),且AB=AD=CB=CD=2,AC=

.

(1)當(dāng)

時(shí),求證:AO⊥平面BCD;
(2)當(dāng)二面角

的大小為

時(shí),求二面角

的正切值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,正三棱柱

中,側(cè)面

是邊長為2的正方形,

是

的中點(diǎn),

在棱

上.

(1)當(dāng)

時(shí),求三棱錐

的體積.
(2)當(dāng)點(diǎn)

使得

最小時(shí),判斷直線

與

是否垂直,并證明結(jié)論.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
從正方體的8個(gè)頂點(diǎn)中選取4個(gè)點(diǎn),連接成一個(gè)四面體,則這個(gè)四面體可能為:①每個(gè)面都是直角三解形,②每個(gè)面都是等邊三解形,有且只有一個(gè)面是直角三角形,④有且只有一個(gè)面是等邊三角形,其中正確的說法有 (寫出所有正確結(jié)論的編號(hào))
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
三棱錐

的高為

,若三個(gè)側(cè)面兩兩垂直,則

一定為△

的( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
正方體

中,

是

中點(diǎn),則

與平面

所成角的正弦值為
;
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
將4個(gè)半徑都是

的球體完全裝入底面半徑是

的圓柱形桶中,則桶的最小高度是
.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
在棱柱中滿足 ( )
A.只有兩個(gè)面平行 | B.所有面都平行 |
C.所有面都是平行四邊形 | D.兩對(duì)面平行,且各側(cè)棱也相互平行 |
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
有一個(gè)正四棱臺(tái)形狀的油槽,可以裝油

,假如它的兩底面邊長分別等于

和

,求它的深度為多少

?
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