题目内容
【题目】如图,三棱锥中,,是正三角形,且平面平面ABC,,E,G分别为AB,BC的中点.
(Ⅰ)证明:平面ABD;
(Ⅱ)若F是线段DE的中点,求AC与平面FGC所成角的正弦值.
【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)
【解析】
(Ⅰ)由题可得,又可证平面ABD,从而可证平面ABD;
(Ⅱ)以E为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,利用向量法求解AC与平面FGC所成角的正弦值.
(Ⅰ)因为E,G分别为AB,BC的中点,所以.
因为,平面平面ABC,
平面平面,
所以平面ABD,
所以平面ABD;
(Ⅱ)因为是正三角形,所以.
又由(Ⅰ)知平面ABD,即EG,AB,DE两两垂直,
则以E为坐标原点,分别以,,的方向为
x轴、y轴、z轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.
因为,是正三角形,
所以,,,
,,.
因为F是DE的中点,所以.
,,.
设平面FGC的一个法向量为,
所以
令,则,,所以.
设AC与平面FGC所成的角为,
则.
练习册系列答案
相关题目