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【題目】如圖幾何體中,等邊三角形所在平面垂直于矩形所在平面,又知//.

(1)若的中點為在線段上,//平面,求

(2)若平面與平面所成二面角的余弦值為,求直線與平面所成角的正弦值;

(3)若中點為,求在平面上的正投影。

【答案】(1);(2);(3)在平面上的正投影為.

【解析】

(1)設(shè)的中點,可得四點共面,從而可證得,即得,即可得解;

(2)設(shè)的中點為,可證得兩兩垂直,設(shè),分別以軸建立空間直角坐標(biāo)系,利用法向量計算二面角列方程可得,從而再利用空間向量建立線面角的公式求解即可;

(3)由平面,可證得,再通過勾股定理在中,可證得,進(jìn)而可找到在平面上的正投影為.

(1)設(shè)的中點,連接,因為

所以四點共面,

又因為平面,平面平面

所以

所以.

(2)設(shè)的中點為的中點為連接因為為等邊三角形,所以

又因為平面平面,平面平面

所以

設(shè),分別以軸建立空間直角坐標(biāo)系,則

設(shè)為平面的法向量,

;得

所以.

同理得平面的法向量

所以

所以

又因為,所以

(3)由(2)知易證:平面,所以

又因為,所以

又因為在中,

所以

所以平面,所以在平面上的正投影為.

練習(xí)冊系列答案
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C.
D.

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