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2012年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷):文数第17题

  2016-10-28 14:58:21  

(2012天津卷计算题)

(本小题满分13分)

如图,在四棱锥中,底面是矩形,

(Ⅰ)求异面直线的所成角的正切值;

(Ⅱ)证明:平面平面

(Ⅲ)求直线与平面所成角的正弦值。

【出处】
2012年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷):文数第17题
【答案】

(Ⅰ)如图,在四棱锥中,

因为底面是矩形,所以

又因为,故为异面直线所成的角。

中,

所以,异面直线的所成角的正切值为2。

(Ⅱ)由于底面是矩形,故

又由于,因此平面

平面,所以平面平面

(Ⅲ)在平面内,过点交直线于点,连接

由于平面平面,而直线是平面与平面的交线,

平面。由此得为直线与平面所成的角,

中,由于,可得

中,

平面,得平面,因此

中,

中,

所以直线与平面所成角的正弦值为:

【解析】

本题主要考查空间几何体中直线、平面之间的位置关系等相关知识。

(Ⅰ)因为,所以即为异面直线所成的角,由此即可在中求得此角的正切值。

(Ⅱ)由已知可得,所以平面,所以平面平面

(Ⅲ)过点交直线于点,连接即为直线与平面所成的角,再根据边角关系即可求得此角的正弦值。

【考点】
点、直线、平面的位置关系
【标签】
图解法综合与分析法


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