高一数学要过程谢谢啦
2019-05-20
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如图所示,取BC的中点E,连接DE,作点A在平面BCD上的射影O,连接AO、CO,
过点Q作QP∥AO,QP交平面BCD于点P,连接CP。
因为四面体A-BCD的棱长都相等,所以该四面体是正三棱锥,各个面均为等边三角形,
因为点O为点A在平面BCD上的射影,所以AO⊥平面BCD,
点O在DE上且为等边△BCD的中心,又因为QP∥AO,所以QP⊥平面BCD,点P在DE上,
可知∠QCP即为CQ与平面BCD所成角的平面角,
因为点E为BC的中点,所以DE⊥BC,设各棱长为x,
则在等边△BCD中算得BE=CE=x/2,DE=(√3)x/2,EO=(√3)x/6,则CO=(√3)x/3,
因为AO⊥平面BCD,CO在平面BCD上,所以AO⊥CO,
则在直角△AOC中算得AO=(√6)x/3,因为点Q为AD中点,QP∥AO,
所以CQ=(√3)x/2,QP为△AOD的中位线,可知QP=AO/2=(√6)x/6,
所以sin∠QCP=QP/CQ=[(√6)x/6]/[(√3)x/2]=(√2)/3,
即CQ与平面BCD所成角的的正弦值为(√2)/3。
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