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已知菱形ABCD的兩條對角線交于點O,且AC=8,BD=4,E、F分別是BC、CD的中點,將△ABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BDC、
(1)求證EF⊥平面AOC;
(2)求AE與平面AOC所成角的正弦值;
(3)求點B到平面AEF的距離.

【答案】分析:(1)欲證EF⊥平面AOC,而EF∥BD,可先證BD⊥平面AOC,而BD⊥AO,BD⊥OC,AO∩OC=O滿足定理條件;
(2)設EF與交于點G,連接AG,根據線面所成角的定義可知∠EAG是AE與平面AOC所成的角,在三角形EAG中求出此角的正弦值即可;
(3)點B到平面AEF的距離等于點O到平面AEF的距離,而點O到平面AEF的距離點等于點O到AG的距離,在△AOG中即可求出點B到平面AEF的距離.
解答:解:(1)證:由BD⊥AO,BD⊥OC,得BD⊥平面AOC,
又E,F分別為BC,CD的中點,EF∥BD,
所以,EF⊥平面AOC.(4分)
(2)設EF與交于點G,連接AG.由(1)EF⊥平面AOC,
得AE與平面AOC所成的角為∠EAG.(6分)
AG=,EG=1,AE=,sin∠EAG=,
所以,AE與平面AOC所成角的正弦值為.(8分)
(3)由EF∥BD,得BD∥平面AEF,
所以,點B到平面AEF的距離等于點O到平面AEF的距離
又EF⊥平面AOC,EF?平面AEF,得平面AOC⊥平面AEF,
所以,點O到平面AEF的距離點等于點O到AG的距離.(10分)
在△AOG中,AO=4,OG=2,AG=,
所以,點B到平面AEF的距離為.(12分)
點評:本題主要考查了直線與平面垂直的判定,以及直線與平面所成的角和點到面的距離,屬于基礎題.
練習冊系列答案
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