(2014•荆门模拟)已知在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为4的正方形,△PAD是正三角形,平面PAD⊥平面A

(2014•荆门模拟)已知在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为4的正方形,△PAD是正三角形,平面PAD⊥平面ABCD,E、F、G分别是PA、PB、BC的中点.
(1)求证:EF⊥平面PAD;
(2)求平面EFG与平面ABCD所成锐二面角的大小;
(3)若M为线段AB上靠近A的一个动点,问当AM长度等于多少时,直线MF与平面EFG所成角的正弦值等于
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只爱草莓棉花糖 1年前 已收到1个回答 举报

少不 幼苗

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解题思路:方法一(1)由面面垂直来证线面垂直,本题中先证明AB⊥平面PAD,再由EF∥AB得出EF⊥平面PAD;
(2)建立空间坐标系,分别求出两平面的法向量用相关公式求出两个平面的夹角的余弦值,再求出角的大小;
(3)设AM=x,给出相应的坐标,求出向量MF的坐标,利用线面角的相关公式求出线面角;
方法二 在(1)的证明中用了向量,其它基本与方法一同;
方法三 完全用几何法解决问题(1)中用的是线面平行的判定定理;
(2)根据几何性质作出二面角的平面角,再证明,求之;
(3)作出线面角,根据正弦值等于
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建立关于参数的方程,求出参数值.

方法1:(1)证明:∵平面PAD⊥平面ABCD,AB⊥AD,∴AB⊥平面PAD,(2分)∵E、F为PA、PB的中点,∴EF∥AB,∴EF⊥平面PAD;(4分)(2)过P作AD的垂线,垂足为O,∵平面PAD⊥平面ABCD,则PO⊥平面ABCD.连OG,以OG...

点评:
本题考点: 直线与平面垂直的判定;直线与平面所成的角;与二面角有关的立体几何综合题.

考点点评: 立体几何中点线面的关系问题的解决中常用的方法有三,一是用立体几何的方法,二是用空间向量法,三是立体几何与向量二者结合的方法.

1年前

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