∵底面是边长为4的正方形,AA1=3,
∴A1(4,0,0),B(4,4,3),C1(0,4,0).
而面BB1D1D的法向量为==(-4,4,0),
∴BC1与对角面BB1D1D所成角的正弦值即为|cos〈,〉|===.
3.选B 由于PA,PB,PC与平面α的夹角均相等,所以这三条由点P出发的平面ABC的斜线段相等,故它们在平面ABC内的投影P′A,P′B,P′C也都相等,故点P′是△ABC的外心.
4.选A 法一:如图,连接AC,交BD于点O,由正四棱柱的性质,有AC⊥BD.因为CC1⊥平面ABCD,所以CC1⊥BD.又CC1∩AC=C,所以BD⊥平面CC1O.在平面CC1O内作CH⊥C1O,垂足为H,则BD⊥CH.又BD∩C1O=O,所以CH⊥平面BDC1,连接DH,则DH为CD在平面BDC1上的射影,所以∠CDH为CD与平面BDC1所成的角.设AA1=2AB=2.在Rt△COC1中,由等面积变换易求得CH=.在Rt△CDH中,sin∠CDH==.
法二:以D为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图,设AA1=2AB=2,则D(0,0,0),C(0,1,0),B(1,1,0),C1(0,1,2),则=(0,1,0),=(1,1,0),=(0,1,2).设平面BDC1的法向量为n=(x,y,z),则n⊥,n⊥,所以有
令y=-2,得平面BDC1的一个法向量为n=(2,-2,1).设CD与平面BDC1的夹角为θ,则sin θ=|cos〈n,〉|==.