题目内容
((本小题满分12分)
在边长为5的菱形ABCD中,AC=8。现沿对角线BD把△ABD折起,折起后使∠ADC的余弦值为
(I)求证:平面ABD⊥平面CBD;
(II)若M是AB的中点,求折起后AC与平面MCD所成角的一个三角函数值.
在边长为5的菱形ABCD中,AC=8。现沿对角线BD把△ABD折起,折起后使∠ADC的余弦值为
(I)求证:平面ABD⊥平面CBD;
(II)若M是AB的中点,求折起后AC与平面MCD所成角的一个三角函数值.
(Ⅰ)证明:菱形中,记交点为, ,
翻折后变成三棱椎,在△中,
=
在△中,,
∴∠=90°,即⊥,又⊥,∩=,
∴⊥平面, ………………………4分
又平面,∴平面⊥平面.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,,两两互相垂直,分别以,, 所在直线为坐标轴建系,
则 (0,0,4),(0,-3,0),(4,0,0) ,(0,3,0) ,(0,-,2),
,,…………………………………8分
设平面的一个法向量为,则由
,得 ,…10分 令y=4,有 ……10分
设与平面所成角为θ,
∴与平面所成角的正弦值为, …………………………………12分
翻折后变成三棱椎,在△中,
=
在△中,,
∴∠=90°,即⊥,又⊥,∩=,
∴⊥平面, ………………………4分
又平面,∴平面⊥平面.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,,两两互相垂直,分别以,, 所在直线为坐标轴建系,
则 (0,0,4),(0,-3,0),(4,0,0) ,(0,3,0) ,(0,-,2),
,,…………………………………8分
设平面的一个法向量为,则由
,得 ,…10分 令y=4,有 ……10分
设与平面所成角为θ,
∴与平面所成角的正弦值为, …………………………………12分
略
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