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D

解析:由正弦定理得.又由椭圆定义得AB+BC=2×5=10.AC=8. 所以

 解法一:

(Ⅰ)在平面内作,连接

, 

 


的中点,则

  在等腰 中,

 在中,

 在中,  .

(Ⅱ)连接 ,由知:.

又由.

 


在平面内的射影.

在等腰中,的中点,

根据三垂线定理,知: ,

为二面角的平面角.

在等腰中,

中, 中,.

解法二:(Ⅰ)  取为坐标原点,分别以所在的直线为轴,轴,建立空间直角坐标系(如图所示),则 , 中点,.

 .

 


 即

所以存在点  使得  且.

(Ⅱ)记平面的法向量为,则由

,得,  故可取

又平面的法向量为 ..

二面角的平面角是锐角,记为,则.

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相关习题

科目:高中数学 来源:2012年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(天津卷解析版) 题型:解答题

如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AC⊥AD,AB⊥BC,∠BAC=45°,PA=AD=2,AC=1.

(Ⅰ)证明PC⊥AD;

(Ⅱ)求二面角A-PC-D的正弦值;

(Ⅲ)设E为棱PA上的点,满足异面直线BE与CD所成的角为30°,求AE的长.

 

【解析】解法一:如图,以点A为原点建立空间直角坐标系,依题意得A(0,0,0),D(2,0,0),C(0,1,0), ,P(0,0,2).

(1)证明:易得于是,所以

(2) ,设平面PCD的法向量

,即.不防设,可得.可取平面PAC的法向量于是从而.

所以二面角A-PC-D的正弦值为.

(3)设点E的坐标为(0,0,h),其中,由此得.

,故 

所以,,解得,即.

解法二:(1)证明:由,可得,又由,,故.又,所以.

(2)如图,作于点H,连接DH.由,,可得.

因此,从而为二面角A-PC-D的平面角.在中,,由此得由(1)知,故在中,

因此所以二面角的正弦值为.

(3)如图,因为,故过点B作CD的平行线必与线段AD相交,设交点为F,连接BE,EF. 故或其补角为异面直线BE与CD所成的角.由于BF∥CD,故.在中,

中,由,,

可得.由余弦定理,,

所以.

 

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科目:高中数学 来源: 题型:

D

解析:由正弦定理得.又由椭圆定义得AB+BC=2×5=10.AC=8. 所以

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科目:高中数学 来源: 题型:

D

解析:由正弦定理得.又由椭圆定义得AB+BC=2×5=10.AC=8. 所以

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科目:高中数学 来源:2014届山东省高一第二学期期中考试数学试卷(解析版) 题型:解答题

在△ABC中,已知B=45°,D是BC边上的一点,AD=10,AC=14,DC=6,

求⑴ ∠ADB的大小;⑵ BD的长.

【解析】本试题主要考查了三角形的余弦定理和正弦定理的运用

第一问中,∵cos∠ADC=

=-∴ cos∠ADB=cos(180°-∠ADC)=-cos∠ADC=∴ cos∠ADB=60°

第二问中,结合正弦定理∵∠DAB=180°-∠ADB-∠B=75° 

    得BD==5(+1)

解:⑴ ∵cos∠ADC=

=-,……………………………3分

∴ cos∠ADB=cos(180°-∠ADC)=-cos∠ADC=,       ……………5分

∴ cos∠ADB=60°                                    ……………………………6分

⑵ ∵∠DAB=180°-∠ADB-∠B=75°                   ……………………………7分

                                 ……………………………9分

得BD==5(+1)

 

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