题目
(本小题12分)如图,四棱锥中,底面ABCD为矩形,底面ABCD,AD=PD=1,AB=(),E,F分别CD.PB的中点。 (Ⅰ)求证:EF平面PAB;, (Ⅱ)当时,求AC与平面AEF所成角的正弦值。
答案:解: (Ⅰ)证明:建立如图所示的空间直角坐标系(如图),---1分 AD=1,PD=1,AB=(),则E(a,0,0), C(2a,0,0), A(0,1,0), B(2a,1,0), P(0,0,1), .得,, 。--------2分 由,得,即 ,--------4分 同理,又, ---------5分 所以,EF平面PAB。----------------6分 (Ⅱ)解:由,得,,。 有,, 。---------------7分 设平面AEF的法向量为,由,解得。于是。----------------9分 设AC与面AEF所成的角为,与的夹角为。 则。----------11分 所以,AC与平面AEF所成角的大小的正弦值为-----------12分