如圖所示,四棱錐P-ABCD,底面四邊形ABCD是正方形,側(cè)面PCD是邊長為a的正三角形,且平面PCD⊥底面ABCD,E為PC的中點(diǎn).
(1)求異面直線PA與DE所成角的余弦值;
(2)求AP與平面ABCD所成的正切值.
考點(diǎn):直線與平面所成的角,異面直線及其所成的角
專題:空間角
分析:(1)以D為原點(diǎn),DA為x軸,DC為y軸,過D垂直于平面ABCD的直線為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法能求出異面直線PA與DE所成角的余弦值.
(2)
AP
=(-a,
1
2
a,
3
2
a
),平面ABCD的法向量
n
=(0,0,1),利用向量法能求出AP與平面ABCD所成的正切值.
解答: 解:(1)以D為原點(diǎn),DA為x軸,DC為y軸,過D垂直于平面ABCD的直線為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,
A(a,0,0),P(0,
1
2
a
3
2
a),D(0,0,0),E(0,
3
4
a,
3
4
a),
AP
=(-a,
1
2
a,
3
2
a
),
DE
=(0,
3
4
a,
3
4
a
),
cos<
AP
,
DE
>=
0+
3
8
a+
3
8
a
2
a•
3
2
a
=
6
4
,
∴異面直線PA與DE所成角的余弦值為
6
4

(2)∵
AP
=(-a,
1
2
a,
3
2
a
),平面ABCD的法向量
n
=(0,0,1),
設(shè)AP與平面ABCD所成角為θ,
sinθ=|cos<
AP
n
>|=|
3
2
a
2
a
|=
6
4
,
∴tanθ=
15
5

∴AP與平面ABCD所成的正切值為
15
5
點(diǎn)評(píng):本題考查異面直線所成角的余弦值的求法,考查線面角的正弦值的求法,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意向量法的合理運(yùn)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

命題“存在x0∈R,ex0≤0”的否定是( 。
A、不存在x0∈R,ex0>0
B、存在x0∈R,ex0≥0
C、對(duì)任意的x∈R,ex>0
D、對(duì)任意的x∈R,ex≤0

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,若a=1,b=5,則輸出的結(jié)果為
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知f(x)=a+
2
2x+1
(a∈R),設(shè)f(x)是奇函數(shù)
(1)求a的值;
(2)證明f(x)在R上是減函數(shù);
(3)證明-1<f(x)<1.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

袋子里裝有大小相同,重量相等的5個(gè)紅球和5個(gè)白球,用A表示第一個(gè)摸出的球是紅球,B表示第二個(gè)摸出的球是紅球,在下列條件下,問事件A與B是否為相互獨(dú)立事件?
(1)第一個(gè)摸出的球不放回;
(2)第一個(gè)摸出的球要放回.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,點(diǎn)P為正方形ABCD所在平面外的一點(diǎn),E、F分別是AB、PD的中點(diǎn).求證:EF∥平面PBC.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

四面體ABCD中,∠ACB=30°,∠DCB=45°,∠ACD=60°,設(shè)二面角A-BC-D的平面角為α,則cosα=
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若α為第三象限角,則
2secα
1+tan2α
+
tanα
sec2α-1
=
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)點(diǎn)P(x,y)在橢圓
x2
9
+
y2
4
=1上移動(dòng),則x+y的最大值等于
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案