如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA中点.

如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA中点.
(1)求证:直线BD⊥平面OAC;
(2)求直线MD与平面OAC所成角的大小;
(3)求点A到平面OBD的距离.
lanlingggg 1年前 已收到1个回答 举报

barbarachou 幼苗

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解题思路:方法一:(1)建立空间直角坐标系,通过向量的数量积为0,判断直线与平面垂直.
(2)求出平面的法向量,即可求出直线与平面所成的二面角的大小.
(3)利用向量在平面是的法向量上的投影即可求出点到平面的距离.
方法二:(1)直接证明直线BD垂直平面内的两条相交直线即可利用判定定理证明结果.
(2)设AC与BD交于点E,连结EM,则∠DME是直线MD与平面OAC折成的角,通过解三角形求解即可.
(3)作AH⊥OE于点H.说明线段AH的长就是点A到平面OBD的距离,利用三角形相似求解即可.

方法一:以A为原点,AB,AD,AO分别x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,A-xyz.
(1)∵

BD=(-1,1,0),

AO=(0,0,2),

AC=(1,1,0)


BD•

AO=0,

BD•

AC=-1+1=0
∴BD⊥AD,BD⊥AC,又AO∩AC=A
故BD⊥平面OAC…(4分)
(2)取平面OAC的法向量

n1=

点评:
本题考点: 用空间向量求直线与平面的夹角;直线与平面所成的角;点、线、面间的距离计算.

考点点评: 本题考查点到平面的距离,直线与平面设出角的求法直线与平面的垂直的判断与证明,考查空间想象能力以及计算能力.

1年前

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