证明:向量,故.所以.
⑵.向量.
设为平面的法向量,
则即
不妨令,可得为平面的一个法向量.
于是有.
所以直线与平面所成角的正弦值为.
20、解:(1)由题意:抛物线焦点为(1,0), 设l:x=ty+1代入抛物线y2=4x,消去x得y2-4ty-4=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2) 则y1+y2=4t,y1y2=-4∴·=x1x2+y1y2=(ty1+1)(ty2+1)+y1y2
=t2y1y2+t(y1+y2)+1+y1y2 =-4t2+4t2+1-4=-3.
(2)设l:x=ty+b代入抛物线y2=4x,消去x得 y2-4ty-4b=0设A(x1,y1),B(x2,y2),
则y1+y2=4t,y1y2=-4b ∴·=x1x2+y1y2=(ty1+b)(ty2+b)+y1y2=t2y1y2+bt(y1+y2)+b2+y1y2
=-4bt2+4bt2+b2-4b=b2-4b. 令b2-4b=-4,∴b2-4b+4=0,∴b=2, ∴直线l过定点(2,0).
21.(Ⅰ)证明:∵平面,平面,∴ ............1分
又∵是正方形, ∴,............2分
∵,∴平面.............3分