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三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=BB1=1,直线B1C与平面ABC成30°角,求二面角B-B1C-A的正弦值.

答案:
解析:

  解:由直三棱柱性质得平面ABC平面BCC1B1,过A作AN平面BCC1B1,垂足为N,则AN平面BCC1B1,(AN即为我们要找的垂线)在平面BCB1内过N作NQ棱B1C,垂足为Q,连QA,则NQA即为二面角的平面角.

  ∵AB1在平面ABC内的射影为AB,CAAB,∴CAB1A,AB=BB1=1,得AB1.∵直线B1C与平面ABC成30°角,∴B1CB=30°,B1C=2,Rt△B1AC中,由勾股定理得AC=,∴AQ=1.在Rt△BAC中,AB=1,AC=,得AN=

  sinAQN=.即二面角B-B1C-A的正弦值为


提示:

可以知道,平面ABC与平面BCC1B1垂直,故可由面面垂直的性质来寻找从一个半平面到另一个半平面的垂线.


练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网三棱柱ABC-A1B1C1中,M、N分别是A1B、B1C1上的点,且BM=2A1M,C1N=2B1N.设
AB
=
a
AC
=
b
AA1
=
c

(Ⅰ)试用
a
b
c
表示向量
MN

(Ⅱ)若∠BAC=90°,∠BAA1=∠CAA1=60°,AB=AC=AA1=1,求MN的长.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC上的射影为BC的中点,则异面直线A1B与CC1所成的角的余弦值为(  )
A、
7
4
B、
5
4
C、
3
4
D、
2
4

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科目:高中数学 来源: 题型:

在直三棱柱ABC-A1B1C1中,B1C1=A1C1,AC1⊥A1B,M,N分别是A1B1,AB 的中点,给出如下三个结论:
①C1M⊥平面A1ABB1
②A1B⊥AM
③平面AMC1∥平面CNB1,其中正确结论为
①②③
①②③
(填序号)

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1D1中,点M是A1B的中点,点N是B1C的中点,连接MN.
(I)证明:MN∥平面ABC;
(II)若AB=1,AC=AA1
3
,BC=2
,点P是CC1的中点,求四面体B1-APB的体积.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2011•浙江模拟)已知三棱柱ABC-A1B1C1,底面△ABC为正三角形,AA1⊥平面ABC,BC=
2
BB1=2
2
,O为BC中点.
(Ⅰ)求证:A1B∥平面AOC1
(Ⅱ)求直线AC与平面AOC1所成角的正弦值.

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