...A1B1C1D1中,E是A1B1中点,求直线AE与平面ABC1D1所成角
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发布时间:2024-10-23 20:37
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热心网友
时间:2024-11-08 14:02
过E作EM⊥平面ABC1D1交平面ABC1D1于M。
∵ABCD-AB1C1D1是正方体,∴AB⊥平面ADD1A1,∴AB⊥AD1。
同理有:AB⊥BC1。
显然有:AB=D1C1、AB∥D1C1,又AB⊥AD1、AB⊥BC1,∴ABC1D1是矩形。
利用赋值法,设AB=1,则容易求出:AD1=√2。
容易知道:AB⊥AD、AB⊥AA1,∴AB⊥平面AD1A1,∴平面AD1A1⊥平面ABC1D1。
过A1作A1N⊥AD1交AD1于N。
∵平面AD1A1⊥平面ABC1D1,又A1N⊥AD1,∴A1N⊥平面ABC1D1,∴A1N=EM。
∵A1A=A1D1、A1A⊥A1D、N∈AD1且A1N⊥AD1,∴A1N=(1/2)AD1=√2/2。
∴EM=√2/2。
容易得出:AE=√(AA1^2+A1E^2)=√(1+1/4)=√5/2。
∴sin∠EAM=EM/AE=(√2/2)/(√5/2)=√10/5。
∴AE与平面ABC1D1所成角的正弦值是√10/5。
热心网友
时间:2024-11-08 14:02
设D(0,0,0),A(1,0,0),B(1,1,0),C1(0,1,1),D1(0,0,1),
E(1,1/2, 1)
向量AE(0,1/2,1)
平面ABC1D1的法向量与DA1平行,DA1:(1,0,1)
AE-DA1夹角的余弦cos = 2/根号(2)/根号(5)=2/根号(10)=根号(10)/5
此极为AE与平面ABC1D1的夹角正弦