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在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是AD的中点,则异面直线C1E与BC所成的角的余弦值是(  )
A.
10
5
B.
10
10
C.
1
3
D.
2
2
3
分别以DA、DC、DD1为x轴、y轴和z轴,建立空间直角坐标系如图
设正方体的棱长为2,得
C1(0,2,2),E(1,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0)
C1E
=(1,-2,-2),
BC
=(-2,0,0)
因此,得到|
C1E
|=
12+(-2)2+(-2)2
=3,
|
BC
|=2,且
C1E
BC
=1×(-2)+(-2)×0+(-2)×0=-2
∴cos<
C1E
BC
>=
C1E
BC
|
C1E
|•|
BC
|
=-
1
3

∵异面直线C1E与BC所成的角是锐角或直角
∴面直线C1E与BC所成的角的余弦值是
1
3

故选:C
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱AA1⊥底面ABC,∠ACB=90°,E是棱CC1上动点,F是AB中点,AC=1,BC=2,AA1=4.
(1)当E是棱CC1中点时,求证:CF平面AEB1
(2)在棱CC1上是否存在点E,使得二面角A-EB1-B的余弦值是
2
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,若存在,求CE的长,若不存在,请说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AB=4,BC=3,AD=5,∠DAB=∠ABC=90°,E是CD的中点.
(Ⅰ)证明:CD⊥平面PAE;
(Ⅱ)若直线PB与平面PAE所成的角和PB与平面ABCD所成的角相等,求四棱锥P-ABCD的体积.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,PDCE为矩形,ABCD为梯形,平面PDCE⊥平面ABCD,∠BAD=∠ADC=90°,AB=AD=
1
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CD=a,PD=
2
a.
(1)若M为PA中点,求证:AC平面MDE;
(2)求平面PAD与PBC所成锐二面角的大小(理);
求二面角P-AC-D的正切值的大小(文).

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

在直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面是等腰直角三角形,∠ACB=90°,D,E分别是CC1与A1B的中点,点E在平面ABD上的射影是△ABD的重心G.则A1B与平面ABD所成角的余弦值(  )
A.
1
2
B.
3
2
C.
7
3
D.
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3

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AC=AA1=2
3
,∠ABC=
π
3

(1)证明:AB⊥A1C;
(2)求二面角A-A1C-B的正弦值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知等腰梯形ABCD的上底AB=3,下底CD=1,高DO=1.以高线DO为折痕,将平面ADO折起,使得平面ADO⊥平面BCDO,点H为棱AC的中点.
(1)求直线OC与直线AB所成的余弦值;
(2)求平面ADO与平面ACB所成的锐二面角的余弦值;
(3)在平面ADO内找一点G,使得GH⊥平面ACB.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面A1B1C1,∠BAC=90°,AB=AC=AA1=1,D是棱CC1的中点,P是AD的延长线与A1C1的延长线的交点.
(Ⅰ)求证:PB1平面A1BD;
(Ⅱ)求二面角A-A1D-B的大小;
(Ⅲ)在直线B1P上是否存在一点Q,使得DQ⊥平面A1BD,若存在,求出Q点坐标,若不存在请说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

已知两点A(4,1),B(7,-3),则与向量同向的单位向量是(   )
A.(,-)B.(-)C.(-)D.(,-)

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