题目内容
【题目】如图,直三棱柱ABC—A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=AA1=1,, AB1与A1B相交于点D,M为B1C1的中点 .
(1)求证:CD⊥平面BDM;
(2)求平面B1BD与平面CBD所成锐二面角的余弦值.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
(1)先以CB为x轴,CC1为y轴,CA为z轴建立空间直角坐标系,然后分别确定点B、M、D的坐标,利用向量法证明CD⊥平面BDM.(2)求出平面BDC的法向量和平面B1BD的法向量,利用向量法能求出平面B1BD与平面CBD所成锐二面角余弦值.
证明:(1)由题意知AC、BC、CC1两两垂直,
则以CB为x轴,CC1为y轴,CA为z轴建立空间直角坐标系.
∵CB,CC1=AA1=1,CA=1,M为B1C1的中点.
∴B(,0,0),M(,1,0),
又∵点D是矩形AA1B1B的两条对角线的交点,
∴D(,,),
则(),(,1,0),(,),
∴,0,
∴CD⊥BM,CD⊥BD,
又BM∩BD=B,∴CD⊥平面BDM.
(2)由(1)
(),(),
设平面BDC的法向量(x,y,z),
则,取y=1,得(0,1,﹣1),
B1(,1,0),(,),(0,1,0),
设平面B1BD的法向量(a,b,c),
则,取a=1,得(1,0,),
设平面B1BD与平面CBD所成锐二面角为θ,
则cosθ.
∴平面B1BD与平面CBD所成锐二面角的余弦值为.
【题目】某校参加夏令营的同学有3名男同学和3名女同学,其所属年级情况如下表:
高一年级 | 高二年级 | 高三三年级 | |
男同学 | |||
女同学 |
现从这6名同学中随机选出2人参加知识竞赛(每人被选到的可能性相同)
(1)用表中字母写出这个试验的样本空间;
(2)设为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,写出事件的样本点,并求事件发生的概率.