高二年级(数学)学科习题卷 
立体几何中的向量方法 
 
选择题: 
1.如图1,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PD⊥平面ABCD,且PD=AD=1,AB=2, 
点E是AB上一点,当二面角P-EC-D为时,AE等于(  ) 
A.1 B. C.2- D.2- 
 
图(1) 图(2) 
2.如图2,四面体ABCD中,AB,BC,BD两两垂直,BC=BD=2,点E是CD的中点,异面直线AD与BE所成角的余弦值为,则直线BE与平面ACD所成角的正弦值为(  ) 
A. B. C. D. 
3.在直三棱柱中,底面是等腰直角三角形,,侧棱,D,E分别是与的中点,点E在平面ABD上的射影是的重心G.则与平面所成角的余弦值( ) 
A. B. C. D. 
4.在棱长为的正方体中,则平面与平面间的距离 ( ) 
 A. B. C . D. 
二、填空题: 
5.已知在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=2,E是侧棱BB1的中点,则直线AE与平面A1ED1所成角的大小为     .? 
6.正方体ABCD-A1B1C1D1中,面ABD1与面B1BD1所成角的大小为_________________. 
7.已知正方体的棱长为,求平面与平面之间的距离________________. 
8.已知正四棱锥的侧棱与底面所成角为60°,M为PA的中点,连接DM,则DM与平面PAC所成角的大小是_________________. 
三、解答题: 
9、已知四边形为矩形,平面,且,,求二面角的余弦值. 
10、在正方体中,,,分别为棱,的中点,求: 
(1)直线与所成的角; 
(2)直线与平面所成角的正弦值; 
(3)二面角的余弦值. 
 
 
11、如图,AB是圆的直径,PA垂直于圆所在的平面,C是圆上异于A、B的点. 
(1)求证:平面PAC⊥平面PBC; 
(2)若AB=2,AC=1,PA=1,求二面角的余弦值. 
12、如图,直三棱柱中,△ABC是等边三角形,D是BC的中点. 
(1)求证:A1B∥平面ADC1; 
(2)若AB=BB1=2,求A1D与平面AC1D所成角的正弦值. 
答案解析: 
选择题:1-4DCBB 
填空题:5.90° 
6.60° 
7.根号3a/3 
8.45° 
9.5/13 
10.(1)60。(2)2根号2/3(3)0 
11.(1) 因为PA⊥圆所在的平面ABC,BC?平面ABC,所以可得PA⊥BC, 
因为C是圆O上的点,AB是圆O的直径,所以由直径对的圆周角等于90°,可得BC⊥AC.再由AC∩PA=A,利用直线和平面垂直的判定定理可得BC⊥平面PAC所以面面垂直 
(2)根号6/4 
12.(1)略(2)2根号35/35