一副标准的三角板(如图1)中,ÐABC为直角,ÐA=60°,ÐDEF为直角,DE=EF,BC=DF,把BC与D...
问题详情:
一副标准的三角板(如图1)中,ÐABC为直角,ÐA =60°,ÐDEF为直角,DE=EF,BC=DF,把BC与DF重合,拼成一个三棱锥(如图1),设M是AC的中点,N是BC的中点.
(1)求*:平面ABC平面EMN;
(2)若AC = 4,二面角E - BC- A为直二面角,求直线EM与平面ABE所成角的正弦值.
【回答】
(1)*见解析;(2).
【分析】
(1)只要*,,即得;
(2)以,,分别为,,,如图建立空间直角坐标系.求出线段长,得各点坐标,求出直线方向向量和平面的一个法向量,由向量夹角的余弦得所求线面角的正弦.
【详解】
(1)*:∵是的中点,是的中点,∴,∵,∴,
∵,,是的中点,∴,又,平面,
平面 ∴平面且平面,∴平面平面.
(2)由(1)可知:,,∴为二面角的平面角,
又二面角为直二面角 ∴
以,,分别为,,,建立如图空间直角坐标系,
∵,则,,,由,,则,
又,,,则,,
设为平面的一个法向量,则即令,则
∴面ABE的一个法向量.
,所以直线与平面ABE所成的角的正弦值为.
【点睛】
关键点睛:解题关键在于求出二面角为直二面角,进而建立空间直角坐标系,进行求解,但是有一定的运算量,属于中档题
知识点:空间中的向量与立体几何
题型:解答题