精英家教网 > 高中数学 > 题目详情

如图, 四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形, O为底面中心, A1O⊥平面ABCD, .

(Ⅰ) 证明: A1C⊥平面BB1D1D;

(Ⅱ) 求平面OCB1与平面BB1D1D的夹角的大小.

 

【答案】

(Ⅰ) 见解析(Ⅱ) 所求夹角的大小为

【解析】如图建立空间直角坐标系,

可知

(Ⅰ), ,

,即,且

所以

(Ⅱ)容易求得平面的一个法向量为,平面的一个法向量为,所求夹角余弦值为.所求夹角的大小为.

本题考查空间直线与平面的位置关系和二面角问题,考查空间想象能力和推理论证能力、对公式的熟练准确运用.此类问题的易错点是未能合理的建立空间直角坐标系,找好线面的垂直关系.空间向量的解决对法向量求解不准确,二面角的锐角和钝角判断不准会导致结果错误.

【考点定位】本题考查空间直线现平面的位置关系和二面角问题,考查空间想象能力和推理论证能力.

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图直三棱柱ABC-A1B1C1的体积为V,点P、Q分别在侧棱AA1和CC1上,AP=C1Q,则四棱锥B-APQC的体积为(  )
A、
V
2
B、
V
3
C、
V
4
D、
V
5

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是平行四边形,且AA1⊥底面ABCD,AB=2,AA1=BC=4,∠ABC=60°,点E为BC中点,点F为B1C1中点.
(Ⅰ)求证:平面A1ED⊥平面A1AEF;
(Ⅱ)求三棱锥E-A1FD的体积.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

如图:三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=BC=2,AA1=3,侧棱AA1⊥底面ABC,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.
(1)若P为AB中点,求证:PD∥平面ACC1A1
(2)若DP⊥AB,求四棱锥P-ACC1A1的体积.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是平行四边形,且AB=1,BC=2,∠ABC=60°,E为BC的中点,AA1⊥平面ABCD.
(Ⅰ)证明:平面A1AE⊥平面A1DE;
(Ⅱ)若DE=A1E,试求异面直线AE与A1D所成角的余弦值;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,试求二面角C-A1D-E的余弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•江门一模)如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是平行四边形,且AB=1,BC=2,∠ABC=60°,E为BC的中点,AA1⊥平面ABCD.
(1)证明:平面A1AE⊥平面A1DE;
(2)若DE=A1E,试求异面直线AE与A1D所成角的余弦值.

查看答案和解析>>

同步练习册答案