[陕西大联考]陕西省2024届高三年级8月联考数学f试卷答案

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所以AC=AC=a+b.……4分∴直线AA与面AD,E所成角的正弦值为号.…13分又M为线段AC中点,所以AM=2AC=2(a+b).…6分(解法二)设正方体的棱长为2a,则AD=22a,AE-5a,ED,-3a,SaM,D=号·2a·2a在△AMB中,BM=BA+AM=c-a+号(a+b)=-2a+b+c,2a.由余弦定理知,cos∠EAD,-AD+AE-ED_8a+5d-9u2_02·AD·AE2X2√2aX5a10。…7分故在行四边形AACC中,AC=AC+AA=a十b十c.…8分·sin∠EAD,=3yo(2)因为顶点A为端点的三条棱长都是1,且它们彼此的夹角都是60°,10…………8分所以a…b=ab1cos60r=ac=a·ccos60-ADAE inEAD…9分b:c=b1·le60-设点A1到面EAD1的距离为h,…9分VA-EAD,=VE-MD,所以ACI2=(AC)2=(a+b+c)2∴3a2-号2a2ah=意0,4…………11分=a2+b+c2+2a·b+2a·c+2b·c=|al2+lbl2+|cl2+2a·Iblcos60°+2a·|ccos60°+2b·lelcos60设直线A4与面AD,E所成角为9,则sin0=AA1-2ah2…12分=1+1+1+2×2+2X2+2×2=6,…10分所以|AC引=√6.…11分六直线A,与面AD,E所成角的正弦值为导…13分所以AC.Ai=a.(a+b+c)=g2+a…b+a…c=1+号+号-2,…12分12.(1)证明:如图所示,以点C为原点,CA,CB,CC所在直线分别为x,y,x轴建立空间直角坐标系.则C(0,0,0),A(1,0,0),B(0,2,2),C(0,0,2),D(1,0,1),所wa,花》高:是-号…13分即CB=(0,2,0),DC=(-1,0,1),CD=(1,0,1).…2分由CB·C市=(0,2,0)·(1,0,1)=0+0+0=0,得CB⊥Cd,即11.(1)证明:由正方体的性质可知,AB∥CD,且AB=CD,CB1CD.…3分.四边形ABCD是行四边形,.BC∥AD,…3分由DC·C币=(-1,0,1)·(1,0,1)=-1+0+1=0,得DC⊥CD,即BC1面ADE,ADC面ADE,∴.BC1∥面ADE.·5分DC⊥CD.4分(2)解:(解法一)以A为原点,AD,AB,AA分别为x,y和z轴建立如DC∩CB=C,∴.CD⊥面BCD图所示的空间直角坐标系,设正方体的棱长为a,则A(0,0,0),A1(0,0CDC面B,CD,∴.面BCD⊥面BCD.6分a),D(a,0,a),E(0,a,2a),(2)解:存在当AD=号AA时,二面角B-CD-C的大小为60,理由如下.…7分∴AA=(0,0,a),Ad=(a,0,a),Ai=(0,a,号a),7分设AD=a,则D点的坐标为(1,0,a),C市=(1,0,a),CB=(0,2,2),…8分m·Ad=0,「a(x十x)=0,设面BCD的法向量为m=(x,y,z),设面ADE的法向量为m=(x,y,z),则即m·AE=0,a(y+2)=0,m·C克=0,m2y+2z=0则即令x=-1,得m=(a,1,-1).…10分令x=2,则x=-2,y=-1,m=(-2,-1,2)11分m·CD=0,x+a2=0,设直线AA与面AD,E所成角为0,则sin0=s(m,A)=m·AmAACB=(02,0)为面CCD的-个法向量,则c0s60°=m:C=1=1,mC√a2+22'12分…12分海·31·【23新教材,TXWX·数学·参考答案·RA·选择性必修第一册】
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