题目
如图,多面体 中,四边形 是菱形, , 平面 ,
(1)
求二面角 的大小的正切值;
(2)
求点 到平面 的距离;
(3)
求直线 与平面 所成的角的正弦值.
答案: 解:过A作 AG⊥BC 于点G,连接FG, ∵ 四边形ABCD是菱形, ∠ABC=60°,AB=2 , ∴△ABC 为等边三角形, BG=GC=1 , AG=3 . ∵FA⊥ 平面ABCD, BC 平面ABCD, ∴FA⊥BC , 又 ∵AG⊥BC , AG∩FA=A , ∴BC⊥ 平面AFG, ∴BC⊥FG - ∴∠AGF 为二面角 F−BC−A 的平面角, tan∠AGF=AFAG=23=233
解:连接AE,设点E到平面AFC的距离为h, 则 VE−ACF=VC−AEF , 即 13s△ACF⋅h=13S△AEF⋅3 , 也就是 13×12AF⋅AC⋅h=13×12AF⋅AD⋅3 , 解得: h=3
解:作 CH⊥AB 于点H,连接FH, ∵ΔABC 为等边三角形, ∴H 为AB的中点, AH=1,CH=3,FH=FA2+AH2=5 , ∵FA⊥ 平面ABCD, CH⊂ 平面ABCD, ∴FA⊥CH , 又 ∵CH⊥AB,AB∩AF=A , ∴CH⊥ 平面ABF, ∴∠CFH 为直线FC与平面ABF所成的角, ∴sin∠CFH=CHCF=322=64