(本小题满分12分)如图,在三棱锥
中,
底面
,
,
是
的中点,且
,![]()
.
(1)求证:平面
平面
;(2)当角
变化时,求直线
与平面
所成的角
的取值范围。
(本小题满分12分)如图,在三棱锥
中,
底面
,
,
是
的中点,且
,![]()
.
(1)求证:平面
平面
;(2)当角
变化时,求直线
与平面
所成的角
的取值范围。
(Ⅰ)略 (Ⅱ)![]()
(1)
是等腰三角形,
又
是
的中点
,又
底面
![]()
于是
平面
.又
平面
平面
平面
┈5分
2) 过点
在平面
内作
于
,连接
,则由1)知AB⊥CH, ∴CH⊥平面
,于是
就是直线
与平面
所成的角,在
中,CD=
,
;设
,在
中,
,
,
,
,
,又
,![]()
即直线
与平面
所成角的取值范围为
.
解法2:1)以
所在的直线分别为
轴、
轴、
轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则
,
于是,
,
,
.
从而
,即
.
同理
,
即
.又
,
平面
.又
平面
.
平面
平面
.
2)设直线
与平面
所成的角为
,平面
的一个法向
量为
,则由
.
得
可取
,又
,
于是
,
,
,
.又
,
.
即直线
与平面
所成角的取值范围为
.