(文)如图,在矩形ABCD中,AB=3
(1)求证:BC'⊥面ADC'; (2)求二面角A-BC'-D的正弦值; (3)求直线AB和平面BC'D所成的角的正弦值. |
(1)
DA⊂平面ABD AB是BC′在平面ABD内的射影 DA⊥AB
⇒
⇒BC′⊥平面ADC′…(4分)DA⊥BC′ BC′⊥DC′ DA∩DC′=D
(2)BC′⊥平面ADC′,C′D⊂平面ADC′,C′A⊂平面ADC′,
所以BC′⊥C′D,BC′⊥C′A,
所以∠DC′A是二面角A-BC′-D的平面角,…(6分)
而
⇒DA⊥面ABC′⇒DA⊥AC′…(7分)BC′⊥平面ADC′⇒DA⊥BC′ DA⊥AB BC′∩AB=B
在Rt△AC′D中,sin∠DC′A=
=DA C′D
=3 3 3
.…(8分)3 3
(3)作AM⊥DC′于M,连接BM,
BC′⊥C′A,AM∩AC′=A,∴BC′⊥平面ADC′
BC′⊂平面SDC′,∴平面ADC′⊥平面BDC′,
又AM⊥DC′,DC′=平面ADC′∩平面BDC′,
所以AM⊥平面BC′D,
所以∠ABM是AB与平面BC′D所成的角…(10分)
在Rt△DAC′中,AM•DC′=AD•AC′,AM=
=AD•AC′ DC′
=3•3 2 3 3
…(12分)6
在Rt△ABM中,sin∠ABM=
=AM AB
=6 3 3
(13分)2 3