内容正文:
专题1.6 空间向量的应用——线面角问题
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
注意事项:
本试卷满分100分,考试时间45分钟,试题共20题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2021·通化县综合高级中学)若平面的一个法向量,直线的一个方向向量为,则与所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
2.(2021·福建省厦门集美中学高二期中)直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC为等边三角形, AA1=AB,M是A1C1的中点,则AM与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
3.(2021·四川省内江市第六中学)在三棱锥中,平面,,,,分别是棱,,的中点,,,则直线与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
4.《九章算术》是我国古代数学名著,它在几何学中的研究比西方早一千多年,例如堑堵指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱;鳖臑指的是四个面均为直角三角形的三棱锥如图,在堑堵ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°,若AB=,AA1=2,当鳖臑A1﹣ABC体积最大时,直线B1C与平面ABB1A1所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
5.(2021·江西高二期末)如图,在正方体中,分别为棱,的中点,则与平面所成角的正弦值为( )
A. B.
C. D.
6.(2021·河南高二期末)在直棱柱中,,,,,,,则直线与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
7.(2021·河北南宫中学高二开学考试)在三棱锥中,,,两两垂直,为棱上一动点,,.当与平面所成角最大时,与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
8.(2021·甘肃高二期末)如图,在四棱锥中,底面是矩形,平面,点在线段上,,当直线与平面所成角的正弦值为时,( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
9.如图,已知四棱锥中,平面,底面为矩形,,.若在直线上存在两个不同点,使得直线与平面所成角都为.则实数的值为( )
A. B. C. D.
10.(2021·辽宁丹东市·高二期末)正三棱柱中,,则( )
A.与底面的成角的正弦值为 B.与底面的成角的正弦值为
C.与侧面的成角的正弦值为 D.与侧面的成角的正弦值为
11.(2021·山东高二期末)在棱长为1的正方体ABCD A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,则( )
A.AC1B1C
B.直线CD1与BD 所成的角为60°
C.三棱锥O-B1CD1的体积为
D.直线AC1与平面AA1D1D所成角的正弦值为
12.(2021·广东高二期末)如图,菱形边长为,,为边的中点.将沿折起,使到,且平面平面,连接,.
则下列结论中正确的是( )
A. B.四面体的外接球表面积为
C.与所成角的余弦值为 D.直线与平面所成角的正弦值为
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)
13.(2021·安徽高二期末)在三棱锥O-ABC中,OA、OB、OC两两垂直,,,,D是AB的中点,则CD与平面OAB所成的角的正切值为___________.
14.(2021·广西高二期末)已知为正方体外接球的球心,为棱的中点,则异面直线与所成角的余弦值为___________.
15.图在四棱锥中,平面,,,,,,E是直线上的一个动点,则与平面所成角的最大值为________.
16.(2021·江苏姜堰中学高二)如图,由直三棱柱和四棱锥构成的几何体中,,,,,平面平面.为线段上一动点,当______时,直线与平面所成角的正弦值为.
四、解答题(本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(2021·浙江高二期末)如图,已知四棱锥,底面是边长为2的正方形,是以为斜边的等腰直角三角形,,、分别为,中点.
(1)求证:面
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
18.(2021·北京西城区·高二期末)如图,在长方体中,底面是边长为的正方形,,分别为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求直线与平面之间的距离.
19.(2021·黑龙江哈尔滨市第六中学校)如图所示的多面体是由一个直平行六面体被平面所截后