如圖所示,ABCD-A1B1C1D1是長方體,已知AB=3,AD=4,AA1=2,M是棱A1D1的中點,求直線AM與平面BB1D1D所成角的正弦值.
分析:先建立空間坐標系,分別求出向量
AM
與平面BB1D1D的法向量的坐標,再利用公式直線AM與平面BB1D1D所成的角是θ,則sinθ=|cos<
AM
,
n
>|
即可求出.
解答:解:以D為坐標原點,DA,DC,DD1為坐標軸,建立O-xyz坐標系,
AM
=(-2,0,2)
DD1
=(0,0,2)
,
DB
=(4,3,0)
,
設(shè)平面BDD1B1的一個法向量為
n
=(x,y,z)
n
DD1
=2z=0
n
DB
=4x+3y=0
,可得z=0,令x=3,則y=-4,
可得平面BB1D1D的一個法向量
n
=(3,-4,0),∴
AM
n
=-6

設(shè)直線AM與平面BB1D1D所成的角是θ,則sinθ=|cos<
AM
,
n
>|
=
|
AM
n
|
|
AM
||
n|
=
6
8
×
25
=
3
2
10

故直線AM與平面BB1D1D所成角的正弦值是
3
2
10
點評:正確利用公式直線AM與平面BB1D1D所成的角θ,則sinθ=|cos<
AM
,
n
>|
=
|
AM
n
|
|
AM
||
n|
是解題的關(guān)鍵.
練習冊系列答案
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125
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25
25
種.

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