2.3 课后达标检测-【优学精讲】2026-2027学年高中数学选择性必修一同步教参(人教B版)
1.若直线l的方向向量与平面α的法向量的夹角等于130°,则直线l与平面α所成的角为( )
A.40° B.50°
C.130° D.170°
解析:选A.因为直线l的方向向量与平面α的法向量的夹角等于130°,所以直线l与平面α所成的角等于130°-90°=40°.
2.设平面α的一个法向量为n=(a,0,1),直线l的一个方向向量为d=(3,-4,0),若直线l与平面α所成的角为,则正数a=( )
A.- B.
C.- D.
解析:选D.依题意可得|cos 〈n,d〉|==sin
=
,解得a=
或a=-
(舍去).故选D.
3.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,其形状可视为一个正四棱锥,已知该金字塔的塔高与底面边长的比满足黄金比例,即比值约为,则它的侧棱与底面所成角的正切值约为( )
A. B.
C. D.
解析:选A.作出正四棱锥EABCD如图所示, 设底面边长为a,则塔高EF
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=a,
AF=AC=
a,
所以侧棱与底面所成的角∠EAF的正切值为=
=
.故选A.
4.已知AB⊥平面α于点B,BC为AC在α内的射影,CD在α内,若∠ACD=60°,∠BCD=45°,则AC和平面α所成的角为( )
A.90° B.60°
C.45° D.30°
解析:选C.设AC和平面α所成的角为θ,则cos 60°=cos θcos 45°,故cos θ=,又0°≤θ≤90°,所以θ=45°.
5.在三棱锥O-ABC中,OA,OB,OC两两垂直,OA=3,OB=4,OC=5,D是AB的中点,E为OC的中点,则DE与平面OAB所成的角为( )
A. B.
C. D.
解析:选C.因为OA,OB,OC两两垂直,所以以,
,
的方向分别为x,y,z轴正方向建立空间直角坐标系如图,所以O(0,0,0),A(3,0,0),B(0,4,0),C(0,0,5),D(
,2,0),E(0,0,
),
=(-
,-2,
),因为OC⊥平面OAB,所以
=(0,0,5)为平面OAB的一个法向量,设DE与平面OAB
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所成的角为θ,所以sin θ=|cos 〈,
〉|=
=
=
,因为θ∈
,所以θ=
.故选C.
6.(多选)(2026·济南月考)在三棱锥PABC中,P(1,1,0),A(2,0,1),B(0,2,1),C(0,0,0),则( )
A.=
B.向量与
夹角的余弦值为
C.向量n=(1,1,-2)是平面ABC的一个法向量
D.PB与平面ABC所成角的正弦值为
解析:选ACD.因为P(1,1,0),B(0,2,1),所以||=
=
,故A正确;
因为A(2,0,1),B(0,2,1),C(0,0,0),
所以=(2,0,1),
=(0,2,1),
所以cos 〈,
〉=
=
=
,故B错误;
n=(1,1,-2),因为·n=2×1+0×1+1×(-2)=0,
·n=0×1+2×1+1×(-2)=0,
所以n=(1,1,-2)是平面ABC的一个法向量,故C正确;
因为=(-1,1,1),
所以PB与平面ABC所成角的正弦值为
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