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2020_2021学年新教材高中数学全一册课时作业含解析打包28套新人教B版选择性必修第一册

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课时作业(七)二面角一、选择题1已知平面内有一个以ab为直径的圆,pa,点c在圆周上(异于点a,b),点d,e分别是点a在pc,pb上的射影,则()aade是二面角apcb的平面角baed是二面角apbc的平面角cdae是二面角bpac的平面角dacb是二面角apcb的平面角2已知abc和bcd均为边长为a的等边三角形,且ada,则二面角abcd的大小为()a30 b45c60 d903.如图所示,在正四棱锥pabcd中,若pac的面积与正四棱锥的侧面面积之和的比为8,则侧面与底面所成的二面角为()a. b.c. d.4已知二面角l中,平面的一个法向量为n1,平面的一个法向量为n2,则二面角l的大小为()a120 b150c30或150 d60或120二、填空题5若二面角内一点到两个面的距离分别为5和8,两垂足间的距离为7,则这个二面角的大小是_6若p是abc所在平面外一点,且pbc和abc都是边长为2的正三角形,pa,则二面角pbca的大小为_7在空间四面体oabc中,oboc,aobaoc,则cos,的值为_三、解答题8如图,四棱锥pabcd中,pa底面abcd.底面abcd为边长是1的正方形,pa1,求平面pcd与平面pab夹角的大小9如图,长方体abcda1b1c1d1中,aa1ad1,ab2,点e是c1d1的中点(1)求证:de平面bce;(2)求二面角aebc的大小尖子生题库10.如图所示,四棱锥pabcd中,侧面pad为等边三角形且垂直于底面abcd,abbcad,badabc90,e是pd的中点(1)证明:直线ce平面pab;(2)点m在棱pc上,且直线bm与底面abcd所成角为45,求二面角mabd的余弦值课时作业(七)二面角1解析:由二面角的定义及三垂线定理,知选b.答案:b2解析:如图取bc的中点为e,连接ae,de,由题意得aebc,debc,且aedea,又ada,aed60,即二面角abcd的大小为60.答案:c3解析:设正四棱锥的底面边长为a,侧面与底面所成的二面角为,高为h,斜高为h,则,sin ,即.答案:d4解析:设所求二面角的大小为,则|cos |,所以30或150.答案:c5解析:设二面角大小为,由题意可知|cos |,所以60或120.答案:60或1206解析:取bc的中点o,连接po,ao(图略),则poa就是二面角pbca的平面角又poao,pa,所以poa90.答案:907解析:()|cos|cos|(|)0.cos0.答案:08解析:如图建立空间直角坐标系axyz,则a(0,0,0),c(1,1,0),d(0,1,0),p(0,0,1)故平面pab的法向量(0,1,0),(1,0,0),(0,1,1)设平面pcd的法向量n(x,y,z),由得令z1,所以n(0,1,1),所以cosn,所以n,45.即平面pab与平面pcd的夹角为45.9解析:(1)证明:建立如图所示的空间直角坐标系,则d(0,0,0),e(0,1,1),a(1,0,0),b(1,2,0),c(0,2,0),(0,1,1),(1,1,1),(1,0,0)因为0,0,所以,.则debe,debc.因为be平面bce,bc平面bce,bebcb,所以de平面bce.(2)(0,2,0),设平面aeb的法向量为n(x,y,z),则即含x1,所以平面aeb的法向量为n(1,0,1)因为de平面bce,所以(0,1,1)就是平面bce的一个法向量因为cosn,由图形可知二面角aebc为钝角,所以二面角aebc的大小为120.10解析:(1)证明:取pa的中点f,连接ef,bf.因为e是pd的中点,所以efad,efad.由badabc90得bcad.又bcad,所以ef綊bc,所以四边形bcef是平行四边形,所以cebf.又bf平面pab,ce平面pab,故ce平面pab.(2)由已知,得baad,以a为坐标原点,的方向为x轴正方向,|为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系axyz,则a(0,0,0),b(1,0,0),c(1,1,0),p(0,1,),(1,0,),(1,0,0)设m(x,y,z)(0x1),则(x1,y,z),(x,y1,z)因为bm与底面abcd所成的角为45,而n(0,0,1)是底面abcd的法向量,所以|cos,n|sin 45,即,即(x1)2y2z20.又m
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