在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=根号2AA1,点D是A1B1的中点,点E在A1C1上,且DE垂直于AE.证明：平面ADE垂直平面ACC1A1;求直线AD和平面ABC1所成角的正弦值

Question

在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=根号2AA1,点D是A1B1的中点,点E在A1C1上,且DE垂直于AE.证明：平面ADE垂直平面ACC1A1;求直线AD和平面ABC1所成角的正弦值

Answer 1

1、∵AA1⊥平面A1B1C1,DE∈平面A1B1C1,
∴DE⊥AA1,
∵DE⊥AE,
AE∩AA1=A,
∴DE⊥平面ACC1A1,
∴DE∈平面ADE,
∴平面ADE垂直平面ACC1A1
2、在平面ABB1A1上作DH⊥AB,
∵平面ABB1A1⊥平面ABC,
∴DH⊥平面ABC,
∠DAH就是AD与平面ABC的成角,
sin∠DAH=DH/AD,设AA1=1
AB=√2AA1=√2,
AH=AB/2=√2/2,
根据勾股定理,
AD=√6/2,
sin∠DAH=1/（√6/2）=√6/3,
∴直线AD和平面ABC所成角的正弦值为√6/3.