习题课空间向量的综合应用.docx
习题课空间向量的综合应用
共学案12
【学习目标】
能熟练利用空间向量求与空间角、距离有关的探索性问题以及折叠问题.
题型一立体几何中的探索性问题
例一如图,在三棱台ABC-A1B1C1中,若A1A⊥平面ABC,AB⊥AC,AB=AC=AA1=2,A1C1=1,M为棱BC上一动点(不包含端点).
(1)若M为BC的中点,在图中过点A1作一个平面α,使得平面C1MA∥α.(不必给出证明过程,只要求作出α与棱台ABC-A1B1C1的截面);
(2)是否存在点M,使得平面C1MA与平面ACC1A1所成角的余弦值为66?若存在,求出BM长度;若不存在,请说明理由
巩固练习1
如图,在正四棱锥S-ABCD中,底面边长为2,点P在线段SD上,且△SAC的面积为1.
是否存在点P,使得直线SC与平面ACP所成角的余弦值为155?若存在,求出点P的位置;若不存在,说明理由
题型二立体几何中的折叠问题
例二如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=BC=2,∠ABC=60°,将△ACD沿边AC翻折,使点D翻折到P点,且PB=22.
(1)证明:BC⊥平面PAC;
(2)若E为线段PC的中点,求平面AEB与平面ABC夹角的余弦值.
巩固练习2一副三角板如图(1),将其中的△ABC沿BC折起,构造出如图(2)所示的三棱锥,E为CD的中点,连接AE,使得AE=BD.
(1)证明:平面ABC⊥平面BCD;
(2)求直线AE与平面ABD所成角的正弦值.