如图1,在矩形ABCD中,AB=2BC,点M在边CD上,点F在边AB上,且DF⊥AM,垂足为E,若将△ADM沿AM折起,

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  • 解题思路:(1)根据图形折叠前后的关系,易证AM⊥面D′EF,得出平面D′EF⊥平面AMCB.(2)由(1)知,AM⊥面D′EF,所以平面ABCM⊥面D′EF,过D′作D′H⊥EF,则D′H⊥平面ABCM,∠D′FH是直线D'F与平面ABCM所成角,∠D′AH是直线AD′与平面ABCM所成角在直角三角形D′AH求解即可.

    (1)证明:∵将△ADM沿AM折起,使点D位于D′位置,

    ∴AM⊥D′E,AM⊥EF,D′E∩EF=E,

    ∴AM⊥面D′EF,

    ∵AM⊂平面AMCB,

    ∴平面D′EF⊥平面AMCB;

    (2)由(1)知,AM⊥面D′EF,AM⊂平面ABCM,

    ∴平面ABCM⊥面D′EF,

    过D′作D′H⊥EF,则D′H⊥平面ABCM,

    ∴∠D′FH也就是∠D′FE是直线D'F与平面ABCM所成角,

    由已知,∠D′FE=[π/3],

    并且∠D′AH是所求的直线AD′与平面ABCM所成角.

    ∵∠D′EF=[π/3],且∠D′FE=[π/3]

    在三角形△D′EF中,

    ∵∠D′EF=[π/3],且∠D′FE=[π/3]

    ∴是等边三角形,∴D′E=EF,即DE=EF,

    ∴△DAF是等腰三角形.

    设AD=2,∴AF=2,EF=

    2,四棱锥D′-ABCM的高D′H=

    6

    2

    由于直线AD′与平面ABCM所成角为∠D′AH,

    ∴sin∠D′AH=[D′H/AD′]=

    6

    4.

    点评:

    本题考点: 平面与平面垂直的判定;直线与平面所成的角.

    考点点评: 本题考查直线与平面、平面与平面位置关系的判断,线面角求解,考查空间想象能力、推理论证、计算能力.