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如图,四棱锥中,,,,平面⊥平面,是线段上一点,,.(1)证明:⊥平面;(2)若,求直线与平面所成角的正弦值.-高二数学
题目简介
如图,四棱锥中,,,,平面⊥平面,是线段上一点,,.(1)证明:⊥平面;(2)若,求直线与平面所成角的正弦值.-高二数学
题目详情
如图,四棱锥
中,
,
,
,平面
⊥平面
,
是线段
上一点,
,
.
(1)证明:
⊥平面
;
(2)若
,求直线
与平面
所成角的正弦值.
题型:解答题
难度:中档
来源:不详
答案
(1)证明详见解析;(2)直线
与平面
所成角的正弦值为
.
试题分析:(1)要证
⊥平面
,只须证明
与平面
内的两条相交直线
垂直即可,对于
的证明,只需要根据题中面面垂直的性质及线面垂直的性质即可得出,对于
的证明,这需要在平面的直角梯形
中根据
及
得出
,进而可得出
,问题得以证明;(2)分别以
、
、
所在的直线为
、
、
轴建立空间直角坐标系,进而写出有效点的坐标,设平面
的法向量
,由
确定该法向量的一个坐标,进而根据线面角的向量计算公式
即可得出直线
与平面
所成角的正弦值.
(1)证明:由已知条件可知:在
中,
,所以
在
中,
,所以
所以
……①
又因平面
⊥平面
,
面
……②
由①②及
可得
⊥平面
(2)如图分别以
、
、
所在的直线为
、
、
轴建立空间直角坐标系
则
,
,
,
所以
,
设平面
的法向量
,则有:
即
,取
,则
设直线直线
与平面
所成角为
,有
所以直线
与平面
所成角的正弦值为
.
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已知a=(2,-1,3),b=(-1,4,-2),c=(7,5,λ),若a、
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在
所以
又因平面
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则
所以
设平面
设直线直线
所以直线