在三棱錐P-ABC中,PA⊥平面ABC,∠BAC=90°,D,E,F(xiàn)分別是棱AB,BC,CP的中點,AB=AC=1,PA=2,則直線PA與平面DEF所成角的正弦值為(  )
A.
1
5
B.
2
5
C.
5
5
D.
2
5
5
以A為坐標原點,以AB為x軸,以AC為y軸,以AP為z軸,
建立如圖所示的空間直角坐標系,
∵PA⊥平面ABC,∠BAC=90°,D,E,F(xiàn)分別是棱AB,BC,CP的中點,
AB=AC=1,PA=2,
∴A(0,0,0),B(1,0,0),P(0,0,2),
D(
1
2
,0,0),E(
1
2
,
1
2
,0
),F(xiàn)(0,
1
2
,1),
AP
=(0,0,2),
DE
=(0,
1
2
,0),
DF
=(-
1
2
1
2
,1)

設(shè)
n
=(x,y,z)
是平面DEF的一個法向量,
n
DE
=0
n
DF
=0
,即
1
2
y=0
-
1
2
x+
1
2
y+z=0
,
取x=1,則
n
=(1,0,
1
2
)
,
設(shè)PA與平面DEF所成的角為θ,
則 sinθ=|cos<
AP
,
n
>|=|
1
1+
1
4
|=
5
5

故選:C.
練習(xí)冊系列答案
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,四棱錐P-ABCD中,PB⊥底面ABCD,CD⊥PD.底面ABCD為直角梯形,ADBC,AB⊥BC,AB=AD=PB.點E在棱PA上,.
(1)求異面直線PA與CD所成的角;
(2)點E在棱PA上,且
PE
EA
,當(dāng)λ為何值時,有PC平面EBD;
(3)在(2)的條件下求二面角A-BE-D的平面角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

三棱錐P-ABC中,∠ABC=90°,PA⊥平面ABC,且∠CPB=30°,則∠PCB=______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知平行四邊形ABCD和矩形ACEF所在的平面互相垂直,AB=1,AD=2,∠ADC=60°,AF=a(a>0)
(Ⅰ)求證:AC⊥BF;
(Ⅱ)若二面角F-BD-A的大小為60°,求a的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

如圖,長方體ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AB=2,AD=1,點E、F、G分別是DD1、AB、CC1的中點,則異面直線A1E與GF所成角的余弦值是(  )
A.
15
5
B.
2
2
C.
10
5
D.0

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,四面體ABCD中,O是BD的中點,△ABD和△BCD均為等邊三角形,AB=2,AC=
6

(I)求證:AO⊥平面BCD;
(Ⅱ)求二面角A-BC-D的余弦值;
(Ⅲ)求O點到平面ACD的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,ABCD是邊長為2的正方形,DE⊥平面ABCD,AFDE,DE=3AF=3.
(1)求證:AC⊥平面BDE;
(2)求直線AB與平面BEF所成的角的正弦值;
(3)線段BD上是否存在點M,使得AM平面BEF?若存在,試確定點M的位置;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,邊長為2的正方形ACDE所在的平面與平面ABC垂直,AD與CE的交點為M,AC⊥BC,且AC=BC.
(1)求證:AM⊥平面EBC;
(2)求二面角A-EB-C的大。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

平面向量a與b的夾角為60°,a=(2,0),|b|=1,則|a+2b|的值為(  )
A.B.2C.4D.12

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同步練習(xí)冊答案