【題目】如圖,在四棱錐中,底面為菱形,為線段的中點,為線段上的一點.

(1)證明:平面平面.

(2)若,二面角的余弦值為,求與平面所成角的正弦值.

【答案】(1)見解析;(2)

【解析】

1)由平面PAE,進而可得證;

2)先證得平面,設,以為坐標原點,的方向為軸正方向,建立空間直角坐標系,分別計算平面的法向量為,設與平面所成角為,則,代入計算即可得解.

(1)證明:連接,因為,為線段的中點,

所以.

,,所以為等邊三角形,.

因為,所以平面

平面,所以平面平面.

(2)解:設,則,因為,所以,

同理可證,所以平面.

如圖,設,以為坐標原點,的方向為軸正方向,建立空間直角坐標系.

易知為二面角的平面角,所以,從而.

,得.

又由,,知,.

設平面的法向量為,

,,得,不妨設,得.

,,所以.

與平面所成角為,則.

所以與平面所成角的正弦值為.

練習冊系列答案
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