解答题正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,点E为A1A的中点.(Ⅰ)求C1D与

发布时间:2020-07-09 04:09:59

解答题正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,点E为A1A的中点.
(Ⅰ)求C1D与平面EDB所成角的大小;
(Ⅱ)C1到平面EDB的距离.

网友回答

解:建立如图所示坐标系.
则B(0,0,0),C(2,0,0),D(2,-2,0),A(0,-2,0),E(0,-2,1),C1(2,0,2).
所以=(0,-2,-2).=(0,-2,1),=(2,0,-1),=(2,-2,0).
(Ⅰ):设平面BDE的法向量=(1,x,y).
则有??.
∴=(1,1,2).
设C1与平面BDE所成角为θ.
则sinθ=|cos<>|===
所以θ=60°,即C1D与平面EDB所成角为600.
(Ⅱ):设点C1到平面BDE的距离为h.
则由sinθ==.
得h=2××=.
即C1到平面EDB的距离为.解析分析:先建立如下图所示坐标系,并求出对应各点的坐标以及对应向量的坐标.(Ⅰ)先设出平面EDB的法向量,并求出结果,再代入利用向量求直线和平面所成角的公式即可求C1D与平面EDB所成角的大小;(Ⅱ)直接根据第一问的结论以及C1到平面EDB的距离与所求角之间的关系即可求出结果.点评:本题主要考查直线与平面所成角的问题.利用向量坐标解决立体几何中的平行,垂直,求角,距离等问题,关键是建立正确的空间直角坐标系,难点是正确表示已知点的坐标.
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