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2019年高考数学天津--文17

  2019-06-22 10:15:59  

(2019天津卷计算题)

(本小题满分分)

如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,为等边三角形,平面平面,,,。

(Ⅰ)设,分别为,的中点,求证:平面;

(Ⅱ)求证:平面;

(Ⅲ)求直线与平面所成角的正弦值。

【出处】
2019年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷):文数第17题
【答案】

(Ⅰ)连接,

因为底面为平行四边形,为的中点,

所以为的中点。

又因为为的中点,

所以在中,。

因为平面,平面,

所以平面。

(Ⅱ)过点作垂直于并交于点。

因为平面平面,平面平面,

,所以平面。

因为平面,所以。

因为平面,且,

平面,

所以平面。

(Ⅲ)由(Ⅱ)得平面,

连接,

所以直线与平面所成角的正弦值即为。

因为为等边三角形,

所以。

因为,

所以,

即直线与平面所成角的正弦值为。

【解析】

本题主要考查直线与平面平行的判定定理与性质、直线与平面垂直的判定定理与性质、平面与平面垂直的判定定理与性质以及直线与平面所成角的求法。

(Ⅰ)连接,因为为的中点,为的中点,所以,从而得到平面。

(Ⅱ)过点作垂直于交于点,根据平面平面,,可得平面。因为平面,,平面,可证平面。

(Ⅲ)由(Ⅱ)得平面,连接,将问题转化为求。因为为等边三角形,可得,因为,可得。

【考点】
点、直线、平面的位置关系


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