【題目】在三棱錐DABC中,ADDC,ACCB,AB=2AD=2DC=2,且平面ABD平面BCD,E為AC的中點.

(I)證明:ADBC;

(II)求直線 DE 與平面ABD所成的角的正弦值.

【答案】(I)見證明;(II)

【解析】

(I)先作,由面面垂直的性質(zhì)定理可證線面垂直,再結(jié)合條件證得,得到結(jié)論.

(II)法一:根據(jù)(1)作出過E且與CH平行的線段,可得到線面角,再在直角三角形中求解即可. 法二:以D為坐標原點建立空間直角坐標系,求出和平面ABD的法向量,則|cos|即為所求.

(I)過,(其中都不重合,否則,若重合,則矛盾,

重合,則,與矛盾)

,又

(II)法一:作,則

由(1)知:

與面所成角,且

法二:由(I)知平面,,以為原點,分別以射線軸,軸的正半軸,建立空間直角坐標系

由題意知:

,

∵平面的法向量為

設(shè)與面所成角為

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(注:區(qū)間 的長度為.

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