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如图,在四棱锥中,,平面平面,二面角.

1)求证:平面

2)求直线与平面所成角的正弦值.

 

答案:
(1)见解析(2) 【解析】 (1)证明平面可得,且为二面角的平面角,计算出,可根据勾股定理得出,可得平面. (2)建立空间坐标系,求出平面的法向量,则为直线与平面所成角的正弦值. 解:(1)因为平面平面 平面平面,面,. 所以平面, 因为平面,所以, 又因为, 所以即为二面角的平面角,所以, 又因为在中,,,由余弦定理得, 所以,所以, 又因为平面,平面,所以, 又因为,所以平面. (2)在平面内过点作.垂足为, 因为平面平面,平面平面,所以平面,以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系. 因为,,,, 所以,,,, ,,, 设平面的法向量为, 所以,即, 取,则平面的一个法向量为. 记直线与平面所成角为,则, 所以直线与平面所成角的正弦值为.
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