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心心雨 春芽
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(1)证明:矩形BDEF中,FB∥ED,--------(1分)
∵FB⊄平面AED,ED⊂平面AED,
∴FB∥平面AED,-(2分)
同理BC∥平面AED,-------(3分)
又FB∩BC=B,
∴平面FBC∥平面EDA.------(4分)
(2)取EF的中点M.
∵ED⊥面ABCD,ED∥FB,∴ED⊥AD,ED⊥DC,FB⊥BC,FB⊥AB
∵ABCD是菱形,BDEF是矩形,
∴△ADE,△EDC,△ABF,△BCF是全等三角形,
∴AE=AF,CE=CF,
∴AM⊥EF,CM⊥EF,
∴∠AMC就是二面角A-EF-C的平面角-------(8分)
解法1(几何方法):
延长CB到G,使BC=BG,由已知可得,ADBG是平行四边形,又BDEF矩形,
∴AEFG是平行四边形,A,E,F,G共面,
由上证可知,AM⊥MC,CM⊥EF,EF,AM相交于M,
∴CM⊥平面AEFG,
∴∠CGM为所求.
由AD=2,∠DAB=60°,得AC=2
3
等腰直角三角形AMC中,AC=2
3,可得MC=
6
直角三角形GMC中,sin∠CGM=
CM
CG=
6
4
解法2(向量方法):以D为原点,DC为y轴、DE为z轴,建立如图的直角坐标系,由AD=2.则M(
3
2,
1
2,
3),C(0,2,0),平面AEF的法向量
n=
MC=(−
3
2,
3
2,−
3),-------(12分)
∴
CB=
DA=(
3,−1,0),
∴cos<
n,
CB>=
n•
CB
|
n||
CB|=−
6
4,
∴sinθ=
6
4.---(14分)
点评:
本题考点: 与二面角有关的立体几何综合题;平面与平面平行的性质.
考点点评: 本题考查线面平行、面面平行,考查线面角,考查学生分析解决问题的能力,正确找出线面角是关键.
1年前
你能帮帮他们吗