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1、试题题目:如图,已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面垂直,AA1=AB=AC=1,AB⊥..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-17 07:30:00

试题原文

如图,已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面垂直,AA1=AB=AC=1,AB⊥AC,M是CC1的中点,N是BC的中点,点P在A1B1上,且满足
(1)证明:PN⊥AM;
(2)当λ取何值时,直线PN与平面ABC所成的角θ最大?并求该角最大值的余弦值。

  试题来源:山西省模拟题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:用数量积判断两个向量的垂直关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:以AB,AC,AA1分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系A-xyz

从而
∴PN⊥AM;
(2)平面ABC的一个法向量为=(0,0,1)
则sinθ=|cos<>|=  (*)
而θ∈[0,],当θ最大时,sinθ最大,(θ=除外)
由(*)式,当λ=时,(sinθ)max=
此时cosθ=
因此当λ=时,直线PN与平面ABC所成的角θ最大。其余弦值为
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“如图,已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面垂直,AA1=AB=AC=1,AB⊥..”的主要目的是检查您对于考点“高中用数量积判断两个向量的垂直关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中用数量积判断两个向量的垂直关系”。


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