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如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AC=AA1=2
3
,∠ABC=
π
3

(1)证明:AB⊥A1C;
(2)求二面角A-A1C-B的正弦值.
(1)证明:在△ABC中,由正弦定理可求得sin∠ACB=
1
2
⇒∠ACB=
π
6

∴AB⊥AC
以A为原点,分别以AB、AC、AA1
x、y、z轴,建立空间直角坐标系,如图
则A(0,0,0)A1(0,0,2
3
)
B(2,0,0)C(0,2
3
,0)
AB
=(2,0,0)
A1C
=(0,2
3
,-2
3
)
AB
A1C
=0⇒
AB
A1C

即AB⊥A1C.
(2)由(1)知
A1B
=(2,0,-2
3
)

设二面角A-A1C-B的平面角为α,cosα=cos<
n
m
>=
n
m
|
n
||
m
|
=
2
3
5
=
15
5

sinα=
1-cos2α
=
10
5

练习册系列答案
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如图,己知平行四边形1BCD中,∠B1D=6三°,1B=6,1D=3,G为CD中点,现将梯形1BCG沿着1G折起到1FoG.
(1)求证:直线Co平面1BF;
(2)如果FG⊥平面1BCD求二面B-oF-1的平面角的余弦值.

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(1)求直线B1E与直线AD1所成的角的余弦值;
(2)若AB=2,求二面角A-B1E-
A_
1
的大小;
(3)在棱AA1上是否存在一点P,使得DP平面B1AE?若存在,求AP的长;若不存在,说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

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(Ⅰ)确定点Q在AC上的位置;
(Ⅱ)若QC1与平面BB1C1C所成角的正弦值为
2
4
,求二面角Q-BC1-C的余弦值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是AD的中点,则异面直线C1E与BC所成的角的余弦值是(  )
A.
10
5
B.
10
10
C.
1
3
D.
2
2
3

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,P是底面A1B1C1D1的中心,M是CD的中点,则P到平面AMD1的距离为______.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知如图,平面ABD⊥平面BCD,∠BAD=∠BCD=90°,∠ABD=45°,∠CBD=30°.
(Ⅰ)异面直线AB、CD所成的角为α,异面直线AC、BD所成的角为β,求证:α=β;
(Ⅱ)求二面角B-AC-D的余弦值的绝对值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

若向量=(1,2),=(1,﹣1),则2+的夹角等于(  )
A.﹣B.C.D.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

已知向量的夹角为1200,则(   ).
A.B.C.4D.

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