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如图所示,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,侧棱A1A⊥底面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,AD=CD=1,AA1=AB=2,E为棱AA1的中点.

(1)证明:B1C1⊥CE;
(2)设点M在线段C1E上,且直线AM与平面ADD1A1所成角的正弦值为.求线段AM的长.

解析试题分析:以点A为原点建立空间直角坐标系,(1)求出,于是,所以
(2)设,有.因为平面,可取为平面的一个法向量,则的夹角的余弦值的绝对值即为直线与平面夹角的正弦值,由题目知这个正弦值为,即可列出一关于的方程,解方程求出的值,最后求出线段的长.
试题解析:如图,以点A为原点建立空间直角坐标系,

依题意得
(1)证明:易得,于是,所以.
(2),="(1,1,1)." 设,0≤≤1,有
. 因为平面,可取为平面的一个法向量.
为直线与平面所成的角,则
==.
于是=,解得,所以.
考点:1.空间中两直线的位置关系;(2)用空间向量解决立体几何问题.

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知平面是正三角形,AD=DEAB,且F是CD的中点.

⑴求证:AF//平面BCE;
⑵求证:平面BCE⊥平面CDE.

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(Ⅰ)求证:⊥平面
(Ⅱ)求证:平面
(Ⅲ)求二面角的余弦值.

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(2)求二面角的正弦值.

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(Ⅰ)求证:平面
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(1)求异面直线所成的角;
(2)求二面角的余弦值.

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,平面⊥平面是线段上一点,

(Ⅰ)证明:⊥平面
(Ⅱ)若,求直线与平面所成角的正弦值.

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如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,,平面⊥底面的中点,是棱上的点,

(Ⅰ)求证:平面⊥平面
(Ⅱ)若为棱的中点,求异面直线所成角的余弦值.

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