【題目】如圖,在正三棱柱中,底面的邊長為2,側(cè)棱長為4,是線段上一點,是線段的中點,的中點.以為正交基底,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.

(1)若,求直線和平面所成角的正弦值;

(2)若二面角的正弦值為,求的長.

【答案】(1)(2)1或3.

【解析】分析:(1)求出與平面的法向量即可計算;

(2)設(shè),則,用a表述出平面的一個法向量,而是平面的一個法向量,即可計算出a的值,從而可得答案.

詳解:根據(jù)題意得,

所以,

(1)當(dāng)是線段的中點時,,

設(shè)平面的一個法向量為,

,得,

,取,得,

設(shè)和平面所成角為,

,

所以和平面所成角的正弦值為.

(2)設(shè),則,,

設(shè)平面的一個法向量為

,得

,取,得

顯然是平面的一個法向量,

設(shè)二面角的大小為,則,

所以 ,

解得或3,所以的長為1或3.

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