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A |
解:(I)作SO⊥BC垂足为O, 连结AO,由侧面SBC⊥底面ABCD, 得SO⊥底面ABCD, 因为SA=SB,所以AO=BO, 又∠ABC=45°, 故△AOB为等腰直角三角形,AO⊥BO, 由三垂线定理,得SA⊥BC; (II)由(I)知SA⊥BC, 依题设AD∥BC,故SA⊥AD, 由AD=BC=2, , 又AO=AB, 作DE⊥BC,垂足为E, 则DE⊥平面SBC,连结SE, ∠ESD为直线SD与平面SBC所成的角, , 所以,直线SD与平面SBC所成的角为。 |
解:(1)取AC的中点O,连结,则, ∵面与面ABC垂直, ∴⊥平面ABC, ∴即为所求,且易知=45°, ∴侧棱与底面ABC所成的角是45°。 (2)取AB的中点D, ∴AB⊥面A1OD, ∴即为所求, 又, ∴, 即, 所以,侧面与底面ABC所成的角是60°。 (3)设顶点C到平面的距离为d, 由题意,知, 又, ∴, ∴, 所以,顶点C到平面的距离为。 |
C |
解:(Ⅰ)解法一:在四棱锥P-ABCD中,取PC的中点F,连结EF、FB, 因为E是PD的中点,所以EFCDAB, 所以四边形AEFB是平行四边形, 则AE∥FB, 而AE平面PBC,FB平面PBC, ∴AE∥平面PBC. 解法二:如图,以B为坐标原点,AB所在直线为x轴,垂直于AB的直线为y轴, BP所在直线为z轴,建立空间直角坐标系, 设PB=t, 则P(0,0,t),D(-1,2,0),C(1,2,0),A(-1,0,0), 所以E(-,1,),, 设平面PBC的法向量为,则 所以即 取,得到平面PBC的法向量为. 所以=0,而AE平面PBC,则AE∥平面PBC. (Ⅱ)同(Ⅰ)法二建立空间直角坐标系, 设(t>0),则P(0,0,t),D(-1,2,0),C(1,2,0), 所以=(-1,2,-t),=(1,2,0), 则||=,||=, 由已知异面直线BC与PD成60°角, 所以·==, 又·==-1×1+2×2+(-t)×0=3, 所以=3,解得t=,即PB=, 所以侧视图的面积为S=×2×= |
解:(1)(i)因为, 平面ADD1A1, 所以平面ADD1A1, 又因为平面平面ADD1A1=, 所以 所以。 (ii)∵, 所以, 又因为, 所以, 在矩形中,F是AA1的中点,即 即, 故 所以平面。 (2) 设与交点为H,连结 由(1)知B1C1∥EF,所以是与平面所成的角 在矩形中,,,得, 在直角中,,, 得,所以BC与平面所成角的正弦值是。 |
D |
(1)∵正方体中BC⊥平面AA1B1B,AE?平面AA1B1B,∴AE⊥BC (2)连接EB,∠CEB为CE与平面AA1B1B所成的角, ∵BC=1,BE=
即CE与平面AA1B1B所成角大小为arctan
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5 |
解:(Ⅰ)连AC,设AC与BD相交于点O, AP与平面相交于点G,连结OG, 因为PC∥平面,平面∩平面APC=OG, 故OG∥PC, 所以,OG=, 又AO⊥BD,AO⊥BB1,所以AO⊥平面, 故∠AGO是AP与平面所成的角, 在Rt△AOG中,tanAGO=,即m=, 所以,当m=时, 直线AP与平面所成的角的正切值为3。 (Ⅱ)可以推测,点Q应当是A1C1的中点O1, 因为D1O1⊥A1C1,且D1O1⊥A1A, 所以D1O1⊥平面ACC1A1, 又AP平面ACC1A1, 故D1O1⊥AP, 那么根据三垂线定理知,D1O1在平面APD1的射影与AP垂直。 |