题目内容

(本小题满分14分)
已知四棱锥的底面为菱形,且相交于点.
(Ⅰ)求证:底面
(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值;
(Ⅲ)若上的一点,且,求的值.

(Ⅰ)证明:因为为菱形,
所以的中点……………………………1分
因为,
所以
所以底面               …………3分
(Ⅱ)因为为菱形,所以                                    
建立如图所示空间直角坐标系

                       ………………………4分
 所以  
   ,,………………………5分
设平面的法向量
 有     
所以   解得
所以                        ………………8分

         …………………………9分
与平面所成角的正弦值为          ………………10分
(Ⅲ)因为点上,所以
所以, 
 因为
所以 ,  得  解得
所以               ……………………14分
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