正四面體ABCD中,E、F分別是BC、AD的中點(diǎn),那么EF與平面BCD所成的角的大小為________.


分析:欲求EF與平面BCD所成的角的大小,須先找到它的平面角,根據(jù)正四面體的性質(zhì),可知,若過F向平面BCD作垂線,垂足必在ED上,ED為EF在平面BCD上的射影,就可得到∠EFD為所求EF與平面BCD所成的角,再放入直角三角形EFD中來求角即可.
解答:連接DE,AE
∵ABCD為正四面體,BC⊥DE,BC⊥AE,AE=DE
∴BC⊥平面AED,平面AED⊥平面BCD
∴過F向平面BCD作垂線,則垂足必落在DE上,
∠FED為所求EF與平面BCD所成的角,
∵AE=DE,F(xiàn)為AD中點(diǎn),∴EF⊥AD,
∴在直角三角形EFD中,設(shè)AD=2a,則FD=a,DE=a,
∴sin∠EFD==
∴EF與平面BCD所成的角的大小為
故答案為
點(diǎn)評:本題主要考查了正四面體的性質(zhì)在求線面角中的應(yīng)用,綜合考查了學(xué)生的空間想象力,轉(zhuǎn)化能力,計(jì)算能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在的棱長為1的正四面體ABCD中,E是BC的中點(diǎn),則
AE
CD
=( 。
A、0
B、
1
2
C、-
1
2
D、-
1
4

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在棱長為1的正四面體ABCD中,E是BC的中點(diǎn),則
AE
CD
=
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

4、求證:正四面體ABCD中相對的兩棱(即異面的兩棱)互相垂直.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)使用類比推理得到如下結(jié)論:
(1)同一平面內(nèi),三條不同的直線a,b,c,若a⊥c,b⊥c,則a∥b,類比出:空間中,三條不同的直線a,b,c,若a⊥c,b⊥c,則a∥b;
(2)a,b∈R,a-b>0則a>b,類比出:a,b∈C,a-b>0則a>b;
(3)以點(diǎn)(0,0)為圓心,r為半徑的圓的方程是x2+y2=r2,類比出:以點(diǎn)(0,0,0)為球心,r為半徑的球的方程是x2+y2+z2=r2
(4)正三角形ABC中,M是BC的中點(diǎn),O是△ABC外接圓的圓心,則
AO
OM
=2
,類比出:在正四面體ABCD中,若M是△BCD的三邊中線的交點(diǎn),O為四面體ABCD外接球的球心,則
AO
OM
=3

其中類比的結(jié)論正確的個數(shù)是( 。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在正四面體ABCD中,E、F分別為棱AD、BC的中點(diǎn),連接AF、CE,則異面直線AF和CE所成角的正弦值為( 。
A、
1
3
B、
2
3
C、
2
4
D、
5
3

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