题目内容
【题目】如图,正方形所在的平面与平面垂直,是和的交点,,且.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)求二面角的大小.
【答案】(Ⅰ) 见解析.(Ⅱ) 60°.
【解析】分析:由题意,以点A为原点,以过A点平行于BC的直线为x轴,分别以直线AC和AE为y轴和z轴,建立空间直角坐标系A-xyz.则:
(Ⅰ)由空间向量的运算法则可得:,,据此可得平面;
(Ⅱ)由题意可得平面EAB的一个法向量为,平面EBC的一个法向量为,据此计算可得:二面角的大小为60°.
详解:∵四边形是正方形 ,
,∵平面平面,
平面,
∴可以以点为原点,以过点平行于的直线为轴,分别以直线和为轴和轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
设,则,
∵是正方形的对角线的交点,.
(Ⅰ),,,
,
平面.
(Ⅱ)设平面的法向量为,
则且,
且.
即
取,则, 则.
又∵为平面的一个法向量,且,
,
设二面角的平面角为,则,.
∴二面角等于.
练习册系列答案
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【题目】某高校为调查学生喜欢“应用统计”课程是否与性别有关,随机抽取了选修课程的60名学生,得到数据如下表:
喜欢统计课程 | 不喜欢统计课程 | 合计 | |
男生 | 20 | 10 | 30 |
女生 | 10 | 20 | 30 |
合计 | 30 | 30 | 60 |
(1)判断是否有99.5%的把握认为喜欢“应用统计”课程与性别有关?
(2)用分层抽样的方法从喜欢统计课程的学生中抽取6名学生作进一步调查,将这6名学生作为一个样本,从中任选3人,求恰有2个男生和1个女生的概率.
下面的临界值表供参考:
0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 | |
3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
(参考公式:,其中)