题目内容

【题目】如图①,在五边形中,,,,,将沿折起到的位置,得到如图②所示的四棱锥,为线段的中点,且平面.

(1)求证:平面.

(2)若直线与所成角的正切值为,求直线与平面所成角的正弦值.

【答案】(1)见证明;(2)

【解析】

(1)取的中点,连接,,又为的中点,得到四边形为平行四边形,从而应用线面平行的判定定理证得结果.

(2),可得为直线与所成的角,可得,,设,则,,取的中点O,连接PO,过O作AB的平行线,可建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,设为平面PBD的法向量,则,利用,即可得出.

(1)证明:取的中点,连接,.

又为的中点,所以,.

又,,所以,.

则四边形为平行四边形,所以.

因为平面,平面,

所以平面.

(2)解:因为平面,,

所以平面,所以,.

由,即及为的中点,可得为等边三角形,所以.

又,所以,即.

因为平面,平面,,所以平面.

又平面,所以平面平面.

因为,所以即为直线与所成的角,

所以,所以.

设,则,.

取的中点,连接,过作交于点,则,,两两垂直.

以为坐标原点,,,的方向为轴,轴,轴的正方向,建立空间直角坐标系,如图所示.

则,,,,所以.

所以,,.

设平面的法向量为,

则,

令,则.

因为.

所以直线与平面所成角的正弦值为.

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