如图,正方形ABCD的中心为O,四边形OBEF为矩形,平面OBEF⊥平面ABCD,点G为AB的中点,AB=BE=2.
19.求证:EG∥平面ADF;
20.求二面角O-EF-C的正弦值;
21.设H为线段AF上的点,且AH=HF,求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.
(I)证明:依题意,.设
为平面
的法向量,则
,即
.不妨设
,可得
,又
,可得
,又因为直线
,所以
.
本题属于立体几何的综合应用问题,属于中档题,只要掌握相关立体几何的知识,即可解决本题,解析如下:
由题意可知,,如图建立空间直角坐标系,则
.
(I)证明:依题意,.设
为平面
的法向量,则
,即
.不妨设
,可得
,又
,可得
,又因为直线
,所以
.
(1)直接利用空间向量进行证明;
解题步骤不完整或考虑不全致推理片面导致出错。
(Ⅱ)
本题属于立体几何的综合应用问题,属于中档题,只要掌握相关立体几何的知识,即可解决本题,解析如下:
由题意可知,,如图建立空间直角坐标系,则
.
(II)解:易证,为平面
的一个法向量.依题意,
.设
为平面
的法向量,则
,即
.不妨设
,可得
.
因此有,于是
,所以,二面角
(2)建立空间直角坐标系,分别求出两个平面的法向量,再利用公式即可求出二面角;
解题步骤不完整或考虑不全致推理片面导致出错。
(Ⅲ)
本题属于立体几何的综合应用问题,属于中档题,只要掌握相关立体几何的知识,即可解决本题,解析如下:
由题意可知,,如图建立空间直角坐标系,则
.
(III)解:由,得
.因为
,所以
,进而有
,从而
,因此
.所以,直线
和平面
所成角的正弦值为
.
(3)先求出直线的方向向量与平面的法向量,最后利用公式直接求解.
解题步骤不完整或考虑不全致推理片面导致出错。