题目内容

【题目】在如图所示的五面体中, ,四边形是正方形,二面角的大小为

1)在线段上找出一点,使得平面,并说明理由;

2)求直线与平面所成角的正弦值.

【答案】1见解析2

【解析】试题分析:(1当点为线段的中点时, 平面,利用线面平行的判定定理证明;(2)利用空间向量法求线面角。

试题解析:

(1)当点为线段的中点时, 平面

的中点,连接

因为

,所以,又四边形是正方形,所以

故四边形为平行四边形,故

因为平面 平面

所以平面

(2)因为四边形是正方形,二面角的大小为

所以平面

中,由余弦定理得,所以

如图,以为原点,以 所在直线分别为 轴建立空间直角坐标系,

所以

设平面的法向量为,由

所以,则 ,得

故所求正弦值为

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