课时作业(六) 直线与平面的夹角 一、选择题1.如图所示,正方体 ABCD-A1B1C1D1中,BC1与对角面 BB1D1D 所成的角是( )A.∠C1BB1 B.∠C1BDC.∠C1BD1 D.∠C1BO2.正方体 ABCD-A1B1C1D1中,O 为侧面 BCC1B1的中心,则 AO 与平面 ABCD 所成角的正弦值为( )A. B. C. D.3.正方体 ABCD-A1B1C1D1中,E,F 分别为 AB,C1D1的中点,则 A1B1与平面 A1EF 夹角的正弦值为( )A. B. C. D.4.如果∠APB=∠BPC=∠CPA=60°,则 PA 与平面 PBC 所成角的余弦值为( )A. B. C. D.二、填空题5.若平面 α 的一个法向量 n=(2,1,1),直线 l 的一个方向向量为 a=(1,2,3),则 l 与α 所成角的正弦值为________.6.如图所示,在正方体 ABCD-A1B1C1D1中,A1B 和平面 A1B1CD 所成的角是________.7.在正四棱锥 S-ABCD 中,O 为顶点在底面上的射影,P 为侧棱 SD 的中点,且 SO=OD,则直线 BC 与平面 PAC 所成的角为________.三、解答题8.如图所示,正三棱柱 ABC-A1B1C1的底面边长为 a,侧棱长为 a,求 AC1与侧面 ABB1A1所成角的正弦值.9.1如图所示,已知点 P 在正方体 ABCD-A′B′C′D′的对角线 BD′上,∠PDA=60°.(1)求 DP 与 CC′所成角的大小;(2)求 DP 与平面 AA′D′D 所成角的大小.[尖子生题库]10.如图所示,四棱锥 P-ABCD 的底面是正方形,PD⊥底面 ABCD,点 E 在棱 PB 上.(1)求证:AC⊥平面 PDB;(2)当 PD=AB 且 E 为 PB 的中点时,求 AE 与平面 PDB 所成的角的大小.课时作业(六) 直线与平面的夹角1.解析:由线面垂直的判定定理,得 C1O⊥平面 BB1D1D,所以 OB 为 BC1在平面 BB1D1D 上的2射影,所以∠C1BO 为 BC1与平面 BB1D1D 所成的角,故选 D.答案:D2.解析:取 BC 中点 M,连接 AM,OM,易知∠OAM 即为 AO 与平面 ABCD 所成的角,可求得sin∠OAM=.答案:C3.解析:建立如图所示的空间直角坐标系,设棱长为 1,则 A1(1,0,1),E,F,B1(1,1,1).A1E=,A1F=,A1B1=(0,1,0),设平面 A1EF 的法向量 n=(x,y,z),则即令 y=2,则∴n=(1,2,1),cos〈n,A1B1〉==,即 A1B1与平面 A1EF 所成角的正弦值为.答案:B4.解析:如图,设 A 在平面 BPC 内的射影为 O, ∠APB=∠APC.∴点 O 在∠BPC 的角平分线上,∴∠OPC=30°,∠APO 为 PA 与平面 PBC 所成的角.∴cos∠APC=cos∠APO·cos...