【題目】如圖,在四棱錐中,底面為平行四邊形,,平面,且,設(shè),分別為的中點(diǎn).

1)求證:平面;

2)求直線與平面所成角的正弦值.

【答案】(1)證明見(jiàn)解析(2)

【解析】

1)利用線面平行的性質(zhì)定理即可得到結(jié)論;

2)方法一:利用幾何法求線面角,一作,二證,三求解;方法二:利用空間直角坐標(biāo)系,線面角的向量關(guān)系即可得到結(jié)論.

1)解析:因?yàn)榈酌?/span>為平行四邊形,中點(diǎn),所以中點(diǎn),所以平面,平面,所以平面.

2)解析1:(幾何法)

因?yàn)?/span>平面,平面平面

所以直線與平面的交點(diǎn)即為的交點(diǎn),設(shè)為

,所以為等邊三角形,取中點(diǎn),

,因?yàn)?/span>平面,所以平面平面,

平面平面,,所以平面

所以是直線與平面所成角,

因?yàn)?/span>分別為,的中點(diǎn),所以的重心,

中,,所以,在平行四邊形中,,

中,,

中,,所以,

所以,又因?yàn)?/span>,

所以,即直線與平面所成角的正弦值為.

解析2:(向量法)

中點(diǎn),則,因?yàn)?/span>平面

所以平面,

因?yàn)?/span>,所以為等邊三角形,

所以,此時(shí),,兩兩垂直,

如圖,建立空間直角坐標(biāo)系,,

中,,所以,由,得

所以,平面的法向量為,

所以

所以,

即直線與平面所成角的正弦值為.

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1

2技術(shù)改進(jìn)后樣本的頻率分布表

高度

頻數(shù)

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