精英家教網(wǎng)在正方體ABCD-A′B′C′D′中,直線BC′與平面A′BD所成的角的余弦值等于( 。
A、
2
4
B、
3
3
C、
2
3
D、
3
2
分析:以A點為坐標(biāo)原點,以AB,AD,AA′方向為x,y,z軸正方向建立空間坐標(biāo)系,分別求出直線BC′的方向向量與平面A′BD的法向量坐標(biāo),代入向量夾角公式,求出直線BC′與平面A′BD所成的角的正弦值,再由同角三角函數(shù)關(guān)系即可求出直線BC′與平面A′BD所成的角的余弦值.
解答:解:以A點為坐標(biāo)原點,以AB,AD,AA′方向為x,y,z軸正方向建立空間坐標(biāo)系
則A(0,0,0),B(1,0,0),C′(1,1,1)
BC′
=(0,1,1)
由正方體的幾何特征易得向量
AC′
=(1,1,1)為平面A′BD的一個法向量
設(shè)直線BC′與平面A′BD所成的角為θ
則sinθ=|
BC′
•AC′
|
BC′
|•|
AC′
|
|
=
6
3

則cosθ=
3
3

故選B
點評:本題考查的知識點是直線與平面所成的角,其中建立空間坐標(biāo)系,將線面夾角問題,轉(zhuǎn)化為向量夾角問題是解答本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

16、在正方體ABCD-A′B′C′D′中,過對角線BD′的一個平面交AA′于E,交CC′于F,則
①四邊形BFD′E一定是平行四邊形;
②四邊形BFD′E有可能是正方形;
③四邊形BFD′E在底面ABCD內(nèi)的投影一定是正方形;
④平面BFD′E有可能垂直于平面BB′D.
以上結(jié)論正確的為
①③④
.(寫出所有正確結(jié)論的編號)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在正方體ABCD-A′B′C′D′中,E為D′C′的中點,則二面角E-AB-C的大小為
45°
45°

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在正方體ABCD-A′B′C′D′中,E,F(xiàn)分別是AB′,BC′的中點. 
(1)若M為BB′的中點,證明:平面EMF∥平面ABCD.
(2)求異面直線EF與AD′所成的角.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖在正方體ABCD-A  1B1C1D1中,O是底面ABCD的中心,B1H⊥D1O,H為垂足,則B1H與平面AD1C的位置關(guān)系是( 。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在正方體ABCD-A′B′C′D′中,過對角線BD′的一個平面交棱AA′于E,交棱CC′于F,則:
①四邊形BFD′E一定是平行四邊形;
②四邊形BFD′E有可能是正方形;
③四邊形BFD′E有可能是菱形;
④四邊形BFD′E有可能垂直于平面BB′D.
其中所有正確結(jié)論的序號是
 

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