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专题强化1:空间向量的应用
【基础巩固】
1.设向量 是直线l的方向向量, 是平面α的法向量,则( )
A. B. 或 C. D.
2.两平面α,β的法向量分别为 ,若α⊥β,则y+z的值是( )
A.-3 B.6 C.-6 D.-12
3.如图,在正三棱锥D-ABC中, , ,O为底面ABC的中心,点P在线段DO上,且
,若 平面PBC,则实数 ( )
A. B. C. D.
4.若直线 的方向向量与平面 的法向量的夹角等于 ,则直线 与平面 的所成的角等于( )
A. B. C. D.以上均错
5.已知点 在平面 内, 是平面 的一个法向量,则下列点 中,在平面 内的是
( )A. B. C. D.
6.若 是直线 的方向向量, 是平面 的法向量,则 与 的位置关系是( )
A. B.
C. D. 与 相交但不垂直
7.已知两个平面的法向量分别为 ,则这两个平面的夹角为( )
A. B. C. 或 D.
8.将边长为 的正方形 (及其内部)绕 旋转一周形成圆柱,如图, ,
,其中 与 在平面 的同侧,则异面直线 与 所成角的大小是( )
A. B. C. D.
9.已知平面 内一点 ,点 在平面 外,若 的一个法向量为 ,则Q到平面
的距离为______.
10.已知向量 , 分别是直线 和平面 的方向向量和法向量,若 ,则 与 所成角的大小是
______.11.设 分别是空间两直线 的方向向量,则直线 , 所成角的大小为
___________.
12.已知二面角 ,其中平面 的一个法向量 ,平面 的一个法向量 ,则二
面角 的大小可能为__________.
13.如图,在直三棱柱 中, , , 分别为 , , 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)若 ,求直线 与平面 所成角的正弦值.
14.在直角梯形 中, ,O为 中点,如图(1).把
沿 翻折,使得平面 平面 ,如图(2).
(1)求证: ;
(2)若M为线段 的中点,求点M到平面 的距离.15.如图,在三棱台 中,已知平面 平面 , , ,
(1)求证:直线 平面 ;
(2)求平面 与平面 所成角的正弦值.
16.如图,在四棱锥 中,底面 为直角梯形,平面 平面 , ,
.
且
(1)证明: ;
(2)若直线 与平面 所成角的正弦值为 ,求点C到平面 的距离.【综合运用】
17.如图,圆锥 的高为 是底面圆 的直径, 为圆锥的母线,四边形 是底面圆 的
内接等腰梯形,且 ,点 在母线 上,且 .
(1)证明:平面 平面 ;
(2)求平面 与平面 的夹角的余弦值.
18.如图,多面体 中, 是平行四边形, ⊥平面 , ⊥ , ,
, ,点 在棱 上.
(1)求证: 平面 ;
(2)求二面角 的余弦值;
(3)若点 到平面 的距离为 ,求线段 的长.【拓广探究】
19.四棱锥 , 平面ABCD,底面ABCD是菱形, ,平面 平面PBC.
(1)证明: ⊥ ;
(2)设M为PC上的点,求PC与平面ABM所成角的正弦值的最大值.20.如图,三棱柱 的所有棱长都为2, , .
(1)求证:平面 ⊥平面 ;
(2)在棱 上是否存在点 ,使直线 与平面 所成角的正弦值为 ,若不存在,请说明理由;
若存在,求 的长.