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已知等腰梯形ABCD的上底AB=3.下底CD=1.高DO=1.以高线DO为折痕.将平面ADO折起.使得平面ADO⊥平面BCDO.点H为棱AC的中点.(1)求直线OC与直线AB所成的余弦值,(2)求平面

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:19:19分类:高中数学题库

已知等腰梯形ABCD的上底AB=3,下底CD=1,高DO=1.以高线DO为折痕,将平面ADO折起,使得平面ADO⊥平面BCDO,点H为棱AC的中点.
(1)求直线OC与直线AB所成的余弦值;
(2)求平面ADO与平面ACB所成的锐二面角的余弦值;
(3)在平面ADO内找一点G,使得GH⊥平面ACB.
在线课程解:(1)以O为原点,OD、OB、OA分别为x轴、y轴、z轴建立直角空间坐标系.
则C(1,1,0),A(0,0,1),B(0,2,0),…(3分)∴∴…(5分)
直线OC与直线AB所成的余弦值为;
(2)设是平面ACB的一个法向量,又
∴不妨取y=1,则…(7分)
又平面ADO的一个法向量为
∴,即为所求 …(10分)
(3)设G(x,0,z),则,…(12分)
要使GH⊥平面ACB,则,所以则…(15分)
分析:(1)以O为原点,OD、OB、OA分别为x轴、y轴、z轴建立直角空间坐标系,利用的夹角求解.
(2)分别求出平面ACB,平面ADO的一个法向量.利用两法向量夹角求解.
(3)要使GH⊥平面ACB,则,根据向量共线定理求出G坐标.
点评:本题考查异面直线夹角,二面角求解,直线和平面垂直关系.考查转化的思想方法(空间问题平面化)空间想象能力,计算能力.利用空间向量的知识,则使问题论证与求解演变成了代数运算,降低了思维难度,使人们解决问题更加方便.

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