题目内容

【题目】如图,在四棱锥中,底面是边长为2的正方形,⊥底面,为的中点,与平面所成的角为.

(1)求证:;

(2)求异面直线与所成的角的大小(结果用反三角函数表示);

(3)若直线与平面所成角分别为,求的值.

【答案】(1)证明见解析(2)(3)

【解析】

(1)由平面,则 .又,得到平面,而平面,所以.

(2)由(1)可知平面,所以为与平面所成的角.再由,得到.,然后建立空间直角坐标系,分别求得,,再代入线线角的向量法公式求解.

(3)先求平面的一个法向量,再求得,,利用线面角的向量方法,求得,即可.

(1)∵平面,平面,

∴.

∵四边形是正方形,

∴.又平面,平面,,

∴平面,

∵平面,

∴.

(2)由(1)可知平面,

∴为与平面所成的角.

∴,∴.∴.

如图:

以为原点,以为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系,

则,,,.

∴,.

.

∴异面直线与所成的角为.

(3)∵,,

∴,,.

设平面的法向量为,

则,即,

令得.

∴,

.

∴,.

∴.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网