精英家教网 > 高中数学 > 题目详情

【题目】如图, 为圆的直径,点 在圆上, ,矩形和圆所在的平面互相垂直,已知

(Ⅰ)求证:平面平面

(Ⅱ)求直线与平面所成角的大小;

(Ⅲ)当的长为何值时,二面角的大小为

【答案】(1)证明见解析;(2;(3

【解析】试题分析:(1)利用面面垂直的性质,可得平面,再利用线面垂直的判定,证明平面,从而利用面面垂直的判定可得平面平面;(2)确定为直线与平面所成的角,过点,交,计算,即可求得直线与平面所成角的大小;(3)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,平面的一个法向量,利用向量的夹角公式,即可求得的长.

试题解析:(1平面平面

平面平面平面

平面

为圆的直径,平面

平面平面平面

2)根据(1)的证明,有平面

在平面内的射影,

因此, 为直线与平面所成的角,

四边形为等腰梯形,过点,交

,则

中,根据射影定理,得

直线与平面所成角的大小为30°

3

中点为,以为坐标原点, 方向分别为轴、轴、轴方向建立空间直角坐标系(如图).设,则点的坐标为,则,又

设平面的法向量为,则,即

,解得

由(1)可知平面,取平面的一个法向量为

,即,解得

因此,当的长为时,平面与平面所成的锐二面角的大小为60°.....12

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知命题p:关于x的不等式x2+2ax+4>0,对一切x∈R恒成立,q:函数f(x)=(3﹣2a)x是增函数,若p或q为真,p且q为假,求实数a的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知菱形ABCD的边长为2,∠BAD=120°,点E,F分别在边BC,DC上, ,若 =1, =﹣ ,则λ+μ=(
A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】设函数f(x)= cos2x+sin2(x+ ). (Ⅰ)求f(x)的最小正周期和单调递增区间;
(Ⅱ)当x∈[﹣ )时,求f(x)的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】如图所示,函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|< )离y轴最近的零点与最大值均在抛物线y=﹣ x2+ x+1上,则f(x)=( )

A.
B.

C.
D.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】如图,在四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,侧面SAB⊥底面ABCD,并且SA=SB=AB=2,F为SD的中点.
(1)求三棱锥S﹣FAC的体积;
(2)求直线BD与平面FAC所成角的正弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知椭圆C1 的离心率为 ,焦距为 ,抛物线C2:x2=2py(p>0)的焦点F是椭圆C1的顶点. (Ⅰ)求C1与C2的标准方程;
(Ⅱ)C1上不同于F的两点P,Q满足 ,且直线PQ与C2相切,求△FPQ的面积.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知 .

(1)讨论函数的单调性;

(2)记,设 为函数图象上的两点,且.

(i)当时,若 处的切线相互垂直,求证:

(ii)若在点 处的切线重合,求的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知函数f(x)=2 ,则使得f(2x)>f(x﹣3)成立的x的取值范围是(
A.(﹣∞,﹣3)
B.(1,+∞)
C.(﹣3,﹣1)
D.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)

查看答案和解析>>

同步练习册答案