本试题主要是考查了线面平行的判定和线面角的求解的综合运用。 (1)根据线面平行的判定定理,只要证明 是解决的关键一步。 (2)分别以AB、AC为x、y轴,过A与面ABC垂直的直线为Z 轴建立空间直角坐标系,然后表示直线的方向向量与平面的法向量,进而得到线面角的大小的求解。 解:
(I)设AP中点为M,AB中点为N,连接EM、DN, ,
, , ,……..3分
,由公理4得
,
(II)分别以AB、AC为x、y轴,过A与面ABC垂直的直线为Z 轴建立空间直角坐标系…….7分 则B(2,0,0)、C(0,4,0)、P(2,0,2)、 E(0,2,1) =(2,0,2), =(0,2,1),设F(a,b,0),
(a-2,b,-2), PF , 0,得a=4,同理 0,得b=1
F(4,1,0),…… .9分
=(4,-1,-1), 设平面APF法向量为 ,由 ,得 取一组解 , ,……11分
|cos |= , , ,直线EF与平面APF所成角大小为 。……14分 |