(本小题满分14分)
如图6,已知正方体的棱长为2,点
是正方形
的中心,点
、
分别是棱
的中点.设点
分别是点
,
在平面
内的正投影.
(1)求以为顶点,以四边形
在平面
内的正投影为底面边界的棱锥的体积;
(2)证明:直线平面
;
(3)求异面直线所成角的正弦值.
(本小题满分14分)
如图6,已知正方体的棱长为2,点
是正方形
的中心,点
、
分别是棱
的中点.设点
分别是点
,
在平面
内的正投影.
(1)求以为顶点,以四边形
在平面
内的正投影为底面边界的棱锥的体积;
(2)证明:直线平面
;
(3)求异面直线所成角的正弦值.
(1)(2)略 (3)
(1)依题作点、
在平面
内的正投影
、
,则
、
分别为
、
的中点,连结
、
、
、
,则所求为四棱锥
的体积,其底面
面积为
,
又面
,
,∴
.
(2)以为坐标原点,
、
、
所在直线分别作
轴,
轴,
轴,得
、
,又
,
,
,则
,
,
,
∴,
,即
,
,
又,∴
平面
.
(3),
,则
,设异面直线
所成角为
,则
.