题目内容
(本小题满分14分)
如图一,平面四边形
关于直线
对称,![]()
.
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把
沿
折起(如图二),使二面角
的余弦值等于
.对于图二,完成以下各小题:
(1)求
两点间的距离;
(2)证明:
平面
;
(3)求直线
与平面
所成角的正弦值.
(Ⅰ)取
的中点
,连接
,
由
,得:
就是二面角
的平面角,
…………………………2分
在
中,![]()
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…………………………4 分
(Ⅱ)由
,![]()
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…………………………6分
,
又![]()
平面
.
…………………………8分
(Ⅲ)方法一:由(Ⅰ)知
平面![]()
平面![]()
∴平面
平面
…………………………10分
平面
平面
,
作
交
于
,则
平面
,
就是
与平面
所成的角, …………………………12分
.
…………………………14分
方法二:设点
到平面
的距离为
,
∵
…………………………10分
…………………………12分
于是
与平面
所成角
的正弦为
.
…………………………14
方法三:以
所在直线分别为
轴,
轴和
轴建立空间直角坐标系
,则
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.
………10分
设平面
的法向量为n
,则
n
, n
,![]()
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取
,则n
, ----------12分
于是
与平面
所成角
的正弦即
.
…………………………14分
【解析】略