题目内容

【题目】如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,∠BAC90°ABAC2,点MA1C1的中点,点NAB1上一动点.若点NAB1的中点且CMMN,求二面角MCNA的正弦值.

【答案】

【解析】

建立如图2所示的空间直角坐标系,设AA1a,求出,由CMMN,求出,分别求出平面ANC和平面MNC的法向量坐标,按照空间向量面面角公式,即可求解

以点A为坐标原点,AB所在直线为x轴,AC所在直线为y轴,

AA1所在直线为z轴建立如图2所示的空间直角坐标系

AA1a, 则A000),C020),

.

=(xyz)为平面ANC的法向量,

x=-1,得平面ANC的一个法向量为=(-10),

同理可得平面MNC的一个法向量为n=(32.

.

故二面角MCNA的正弦值为.

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