解答题如图,AC为圆O的直径,AP⊥圆O,PA=AB=BC.
(1)证明:面PAB⊥面PBC;
(2)若M、N分别为线段PB、PC的中点,试求直线PC与平面AMN所成角的正弦值.
网友回答
解:(1)由题意,PA⊥面ABC,
∴PA⊥BC,又BC⊥AB,PA∩AB=A,
∴BC⊥面PAB
又BC?面PBC,
∴面PAB⊥面PBC
(2)∵BC⊥AB,BC⊥PA,AB∩PA=A
∴BC⊥平面PAB,又PB?平面PAB
∴BC⊥PB,又MN∥BC,∴MN⊥PB
在Rt△PAB中,PA=AB,M为中点,
∴AM⊥PB
∴AM∩MN=M,∴PB⊥面AMN
∴∠PNM即为所求角或其补角
设PA=2,则PB=2,PM=,AC=2,PC=2,PN=
∴sin∠PNM==,即所求角的正弦值为解析分析:(1)先利用线面垂直的判定定理证明直线BC⊥面PAB,再利用面面垂直的判定定理证明面PAB⊥面PBC,(2)先利用线面垂直的判定定理证明PB⊥面AMN,再利用线面所成的角的定义找到线面角的平面角,最后在直角三角形中计算此角即可点评:本题综合考查了线面垂直和面面垂直的判定定理,空间直线与平面所成的角的作法、证法、求法,转化化归的思想方法