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已知菱形ABCD的两条对角线交于点O,且AC=8,BD=4,E、F分别是BC、C...

已知菱形ABCD的两条对角线交于点O,且AC=8,BD=4,E、F分别是BC、CD的中点,将△ABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BDC、
(1)求证EF⊥平面AOC;
(2)求AE与平面AOC所成角的正弦值;
(3)求点B到平面AEF的距离.

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(1)欲证EF⊥平面AOC,而EF∥BD,可先证BD⊥平面AOC,而BD⊥AO,BD⊥OC,AO∩OC=O满足定理条件; (2)设EF与交于点G,连接AG,根据线面所成角的定义可知∠EAG是AE与平面AOC所成的角,在三角形EAG中求出此角的正弦值即可; (3)点B到平面AEF的距离等于点O到平面AEF的距离,而点O到平面AEF的距离点等于点O到AG的距离,在△AOG中即可求出点B到平面AEF的距离. 【解析】 (1)证:由BD⊥AO,BD⊥OC,得BD⊥平面AOC, 又E,F分别为BC,CD的中点,EF∥BD, 所以,EF⊥平面AOC.(4分) (2)设EF与交于点G,连接AG.由(1)EF⊥平面AOC, 得AE与平面AOC所成的角为∠EAG.(6分) AG=,EG=1,AE=,sin∠EAG=, 所以,AE与平面AOC所成角的正弦值为.(8分) (3)由EF∥BD,得BD∥平面AEF, 所以,点B到平面AEF的距离等于点O到平面AEF的距离 又EF⊥平面AOC,EF⊂平面AEF,得平面AOC⊥平面AEF, 所以,点O到平面AEF的距离点等于点O到AG的距离.(10分) 在△AOG中,AO=4,OG=2,AG=, 所以,点B到平面AEF的距离为.(12分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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