如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为AD、DC的中点.
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/17 13:27:39
如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为AD、DC的中点.
(1)求直线BC1与平面EFD1所成角的正弦值;
(2)设直线BC1上一点P满足平面PAC∥平面EFD1,求PB的长.
(1)求直线BC1与平面EFD1所成角的正弦值;
(2)设直线BC1上一点P满足平面PAC∥平面EFD1,求PB的长.
(1)建立以D点为原点,DA所在直线为x轴,DC所在直线为y轴,DD1所在直线为z轴的空间直角坐标系
则D1(0,0,2),A(2,0,0),B(2,2,0),E(1,0,0),C1(0,2,2),F(0,1,0).
BC1=(-2,0,2),
D1E=(1,0,-2),
EF=(-1,1,0).
设平面D1EF的法向量
n=(x1,y1,z1),
则
n.
EF=0
n.
D1E=0,
即
−x1+y1=0
x1−2z1=0
令x1=2,则
n=(2,2,1)…(3分)
∴cos<
n,
BC1>=
−2
2
2.3=-
2
6
∴直线BC1与平面EFD1所成角的正弦值为
2
6…..…..(5分)
(2)设
BP=λ
BC1=(-2λ,0,2λ)
则
AP=
AB+
BP=(-2λ,2,2λ),
n.
AP=-4λ+4+2λ=0
∴λ=2…(8分)
∵AP⊄平面EFD1,AP∥平面EFD1,
又AC∥EF,EF⊆平面EFD1,
∴AC∥平面EFD1
又AP∩AC=A,AP,AC⊂平面EFD1,
∴平面 PAC∥平面EFD1,
∴
BP=(-4,0,4),|
BP|=4
2….(10分)
则D1(0,0,2),A(2,0,0),B(2,2,0),E(1,0,0),C1(0,2,2),F(0,1,0).
BC1=(-2,0,2),
D1E=(1,0,-2),
EF=(-1,1,0).
设平面D1EF的法向量
n=(x1,y1,z1),
则
n.
EF=0
n.
D1E=0,
即
−x1+y1=0
x1−2z1=0
令x1=2,则
n=(2,2,1)…(3分)
∴cos<
n,
BC1>=
−2
2
2.3=-
2
6
∴直线BC1与平面EFD1所成角的正弦值为
2
6…..…..(5分)
(2)设
BP=λ
BC1=(-2λ,0,2λ)
则
AP=
AB+
BP=(-2λ,2,2λ),
n.
AP=-4λ+4+2λ=0
∴λ=2…(8分)
∵AP⊄平面EFD1,AP∥平面EFD1,
又AC∥EF,EF⊆平面EFD1,
∴AC∥平面EFD1
又AP∩AC=A,AP,AC⊂平面EFD1,
∴平面 PAC∥平面EFD1,
∴
BP=(-4,0,4),|
BP|=4
2….(10分)
(2013•普陀区二模)如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是B1B、DC的中点.
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为棱AD、AB的中点.
如图,棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中.E、F分别为DD1、DB的中点
如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为DD1、DB的中点.
如图所示,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为DD1、DB的中点.
如图所示,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为DD1、DB的中点.
如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中E,F分别为DD1,BD的中点.求三棱锥VB1-EFC的体积
如图,在棱长为2的正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F分别为DD1、DB的中点
在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,O是底面ABCD的中心,E,F分别是CC1,AD的中点,
如图所示,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,O是底面ABCD的中心,E、F分别是CC1,AD的中点,那么异
如图所示,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为DD1,DB的中点
如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G分别为A1B1、B1C1、C1D1的中点,有图的