题目内容
【题目】如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为菱形,且∠DAB=60°,△PAB是边长为a的正三角形,且平面PAB⊥平面ABCD,已知点M是PD的中点.
(1)证明:PB∥平面AMC;
(2)求直线BD与平面AMC所成角的正弦值.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】试题分析:(1)连接BD交AC于点O,由三角形中位线可得OM∥PB. 再根据线面平行判定定理得结论(2)先根据空间直角坐标系,再设立各点坐标,根据方程组解得平面法向量,根据向量数量积求向量夹角,最后根据线面角与向量夹角互余关系得结果.
试题解析:(1)证明:连接BD交AC于点O,连接OM,因为四边形ABCD为菱形,OB=OD,又M为PD的中点,所以OM∥PB.
由PB平面AMC,OM平面AMC,所以PB∥平面ACM.
(2)取AB的中点N,连接PN,ND,则∠AND=90°,
分别以NB,ND,NP为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系N-xyz,
则B,C,
A,D,P,M,
则=,=.
设平面AMC的法向量为n=(x,y,z),
则令y=,则x=-1,
z=-,即n=.又=,设直线BD与n所成的角为θ,则cosθ==,故直线BD与平面AMC所成角的正弦值为.
练习册系列答案
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月份 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
销售量/万件 | 6 | 8 | 12 | 13 | 11 | 10 |
利润/万元 | 12 | 16 | 26 | 29 | 25 | 22 |
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参考公式:,.
参考数据:,.