格物学

异面直线所成的角-空间直线、平面的垂直知识点教师选题基础自测题解析-湖南省等高二数学必修,平均正确率62.0%

2025-05-09
异面直线所成的角-空间直线、平面的垂直知识点教师选题基础自测题解析-湖南省等高二数学必修,平均正确率62.0%
1、['余弦定理及其应用', '空间中直线与直线的位置关系', '异面直线所成的角', '异面直线']

正确率40.0%在正四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$中,$${{E}{,}{F}}$$分别为棱$${{A}{D}{,}{B}{C}}$$的中点,连接$${{A}{F}{,}{C}{E}}$$,则异面直线$${{A}{F}}$$与$${{C}{E}}$$所成角的余弦值为(

A

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

C.$$\frac{\sqrt2} 3$$

D.$$\frac{\sqrt{3}} {3}$$

3、['余弦定理及其应用', '异面直线所成的角', '平面与平面平行的性质定理', '平面与平面平行的判定定理']

正确率40.0%在正三棱柱$${{A}{B}{C}{−}{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}}$$中,$${{A}_{1}{A}{=}{2}{A}{B}{=}{2}}$$,平面$${{α}}$$过定点$${{A}}$$,平面$${{α}{/}{/}}$$平面$${{A}_{1}{B}{C}}$$,面$${{α}{∩}}$$平面$${{A}{B}{C}{=}{m}}$$,面$${{α}{∩}}$$平面$${{A}_{1}{{C}_{1}}{C}{=}{n}}$$,则$${{m}{,}{n}}$$所成角的余弦值为(

A

A.$$\frac{\sqrt{5}} {1 0}$$

B.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

C.$$\frac{3} {5}$$

D.$$\frac{1} {3}$$

5、['异面直线所成的角']

正确率60.0%在正方体$${{A}{B}{C}{D}{−}{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}{{D}_{1}}}$$中,异面直线$${{A}_{1}{{C}_{1}}}$$与$${{B}_{1}{C}}$$所成角的大小为(

C

A.$${{3}{0}^{∘}}$$

B.$${{4}{5}^{∘}}$$

C.$${{6}{0}^{∘}}$$

D.$${{9}{0}^{∘}}$$

7、['异面直线所成的角']

正确率40.0%异面直线$${{a}{,}{b}}$$所成的角$${{6}{0}^{∘}}$$,直线$${{a}{⊥}{c}}$$,则直线$${{b}}$$与$${{c}}$$所成的角的范围为$${{(}{)}}$$

A

A.$${{[}{{3}{0}^{∘}}{,}{{9}{0}^{∘}}{]}}$$

B.$${{[}{{6}{0}^{∘}}{,}{{9}{0}^{∘}}{]}}$$

C.$${{[}{{3}{0}^{∘}}{,}{{6}{0}^{∘}}{]}}$$

D.$${{[}{{3}{0}^{∘}}{,}{{1}{2}{0}^{∘}}{]}}$$

8、['异面直线所成的角', '直线与平面垂直的判定定理']

正确率60.0%已知$${{a}{、}{b}}$$是异面直线,点$${{A}{、}{B}}$$在直线$${{a}}$$上,点$${{C}{、}{D}}$$在直线$${{b}}$$上,且$${{A}{C}{=}{A}{D}{,}{B}{C}{=}{B}{D}}$$,则直线$${{a}{、}{b}}$$所成的角为$${{(}{)}}$$

A

A.$${{9}{0}^{∘}}$$

B.$${{6}{0}^{∘}}$$

C.$${{4}{5}^{∘}}$$

D.$${{3}{0}^{∘}}$$

9、['异面直线所成的角']

正确率40.0%长方体$${{A}{B}{C}{D}{−}{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}{{D}_{1}}}$$中,$${{A}{B}{=}{B}{C}{=}{1}{,}{C}{{C}_{1}}{=}{\sqrt {2}}}$$,则异面直线$${{A}{C}}$$与$${{B}{{A}_{1}}}$$所成角的余弦值为(

D

A.$$\frac{\sqrt{3 0}} {6}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

C.$$\frac{\sqrt{6}} {3}$$

D.$$\frac{\sqrt{6}} {6}$$

10、['异面直线所成的角', '直线与平面垂直的判定定理', '直线与平面垂直的性质定理', '直线与平面平行的性质定理']

正确率40.0%已知四棱锥$${{P}{−}{A}{B}{C}{D}}$$的所有棱长均相等,点$${{E}}$$,$${{F}}$$分别在线段$${{P}{A}}$$,$${{P}{C}}$$上,且$${{E}{F}{/}{/}}$$底面$${{A}{B}{C}{D}}$$,则异面直线$${{E}{F}}$$与$${{P}{B}}$$所成角的大小为(

D

A.$${{3}{0}^{∘}}$$

B.$${{4}{5}^{∘}}$$

C.$${{6}{0}^{∘}}$$

D.$${{9}{0}^{∘}}$$

1. 解析:设正四面体边长为2,建立坐标系计算向量。设$$A(1, -1/\sqrt{3}, -\sqrt{6}/3)$$,$$B(-1, -1/\sqrt{3}, -\sqrt{6}/3)$$,$$C(0, 2/\sqrt{3}, -\sqrt{6}/3)$$,$$D(0,0,\sqrt{6})$$。中点$$E$$为AD中点,$$F$$为BC中点。计算向量$$\vec{AF}$$和$$\vec{CE}$$,利用点积公式得余弦值为$$\frac{2}{3}$$。答案:A。

3. 解析:建立坐标系,设$$A(0,0,0)$$,$$B(1,0,0)$$,$$C(0.5,\sqrt{3}/2,0)$$,$$A_1(0,0,2)$$。平面$$\alpha$$平行于$$A_1BC$$且过A,其法向量与$$A_1BC$$相同。求交线$$m$$和$$n$$的方向向量,计算夹角余弦为$$\frac{\sqrt{5}}{10}$$。答案:A。

5. 解析:将$$A_1C_1$$和$$B_1C$$平移至同一平面,形成等边三角形,夹角为$$60^\circ$$。答案:C。

7. 解析:设$$a$$沿z轴,$$b$$在x-z平面与$$a$$成$$60^\circ$$,$$c$$在x-y平面。$$b$$与$$c$$的夹角范围为$$[30^\circ, 90^\circ]$$。答案:A。

8. 解析:构造等腰三角形,利用三垂线定理得$$a$$与$$b$$垂直。答案:A。

9. 解析:建立坐标系,计算向量$$\vec{AC}$$和$$\vec{BA_1}$$,利用点积公式得余弦值为$$\frac{\sqrt{6}}{6}$$。答案:D。

10. 解析:由对称性,$$EF$$与$$PB$$的夹角为$$60^\circ$$。答案:C。

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