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如图,在二面角α-AB-β的棱上有A、B两点,直线AC、BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB,已知AB=4,AC=6,BD=8,CD=217,则直线CD与平面α所成角的正弦值为()A.69734B.35164C

题目详情
如图,在二面角α-AB-β的棱上有A、B两点,直线AC、BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB,已知AB=4,AC=6,BD=8,CD=2
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,则直线CD与平面α所成角的正弦值为(  )

A.
697
34

B.
3
51
64

C.
697
64

D.
3
51
34
▼优质解答
答案和解析
如图,过点C作CE∥AB,过点B作BE∥AC,交CE于点E,
∵在二面角α-AB-β的棱上有A、B两点,
直线AC、BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB,
AB=4,AC=6,BD=8,CD=2
17

∴ABEC是矩形,∴CE=AB=4,BE=AC=6,
∴CE⊥BE,CE⊥BD,∵BD∩BE=B,∴CE⊥平面BDE,
∵DE⊂平面BDE,∴CE⊥DE,
∴DE=
CD2-CE2
=
68-16
=2
13

∴∠DBE=
82+62-(2
13
)2
2×8×6
=
1
2

∴∠DBE=60°,∴二面角α-AB-β是60°的二面角,
过点C作CF⊥α,交α于F,连结AF,DF,
由三垂线定理知∠CAF是二面角α-AB-β的平面角,∴∠CAF=60°,
∴CF=6sin60°=3
3

∵CF⊥α,∴∠CDF是直线CD与平面α所成角的平面角,
∴sin∠CDF=
CF
CD
=
3
3
2
17
=
3
51
34

故选:D.