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平面α的法向量为
e
=(A,B,C),且经过点P(x0,y0,z0),则该平面可以用方程
A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0
A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0
来表示.
分析:设出平面上的坐标Q,利用平面的法向量与平面内的向量数量积为0,求出平面的方程即可.
解答:解:设平面上的任意点的坐标Q(x,y,z),因为平面α的法向量为
e
=(A,B,C),且经过点P(x0,y0,z0),
所以
PQ
=(x-x0,y-y0,z-z0),
PQ
e
=0

所以所求平面的方程为:A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0.
故答案为:A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0.
点评:本题考查平面的法向量与平面的垂直关系,考查计算能力.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

在空间中,“经过点P(x0,y0,z0),法向量为
e
=(A,B,C)
的平面的方程(即平面上任意一点的坐标(x,y,z)满足的关系)是:A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0”.如果给出平面α的方程是x-y+z=1,平面β的方程是
x
6
-
y
3
-
z
6
=1
,则由这两平面所成的二面角的正弦值是(  )
A、
7
3
B、
6
3
C、
78
9
D、
1
3

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2007•深圳二模)在教材中,我们学过“经过点P(x0,y0,z0),法向量为
e
=(A,B,C)
的平面的方程是:A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0”.现在我们给出平面α的方程是x-y+z=1,平面β的方程是
x
6
-
y
3
-
z
6
=1
,则由这两平面所成的锐二面角的余弦值是(  )

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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:2013届山西省晋商四校高二下学期联考理科数学试卷(解析版) 题型:解答题

已知直三棱柱中, , , 的交点, 若.

(1)求的长;  (2)求点到平面的距离;

(3)求二面角的平面角的正弦值的大小.

【解析】本试题主要考查了距离和角的求解运用。第一问中,利用ACCA为正方形, AC=3

第二问中,利用面BBCC内作CDBC, 则CD就是点C平面ABC的距离CD=,第三问中,利用三垂线定理作二面角的平面角,然后利用直角三角形求解得到其正弦值为

解法一: (1)连AC交AC于E, 易证ACCA为正方形, AC=3 ……………  5分

(2)在面BBCC内作CDBC, 则CD就是点C平面ABC的距离CD= … 8分

(3) 易得AC面ACB, 过E作EHAB于H, 连HC, 则HCAB

CHE为二面角C-AB-C的平面角. ………  9分

sinCHE=二面角C-AB-C的平面角的正弦大小为 ……… 12分

解法二: (1)分别以直线CB、CC、CA为x、y为轴建立空间直角坐标系, 设|CA|=h, 则C(0, 0, 0), B(4, 0, 0), B(4, -3, 0), C(0, -3, 0), A(0, 0, h), A(0, -3, h), G(2, -, -) ………………………  3分

=(2, -, -), =(0, -3, -h)  ……… 4分

·=0,  h=3

(2)设平面ABC得法向量=(a, b, c),则可求得=(3, 4, 0) (令a=3)

点A到平面ABC的距离为H=||=……… 8分

(3) 设平面ABC的法向量为=(x, y, z),则可求得=(0, 1, 1) (令z=1)

二面角C-AB-C的大小满足cos== ………  11分

二面角C-AB-C的平面角的正弦大小为

 

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