如图,在正方体中,为的中点。
(1)求证:平面。
(2)求直线与平面所成角的正弦值。
(1)证明:因为为正方体,
所以且,
所以为平行四边形,
所以。
又因为平面,
所以平面。
(2)如图以点为原点,为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系。
设正方体的棱长为,
则,,,,
所以,,,
设平面的法向量为,
则,解得,
取,则。
所以直线与平面所成角的正弦值为:
。
本题主要考查直线平面的位置关系和空间向量的应用。
(1)首先根据题意证得,再由平面得到平面。
(2)首先以点为原点建立空间直角坐标系,设正方体的棱长为,得到各点的坐标值,再设平面的法向量为,根据法向量的定义算出该法向量,然后求出即可。