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已知多面体ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,AC=AD=CD=DE=2a,AB=a,F为CD的中点.

(1)求证:AF⊥平面CDE;

(2)求异面直线AC,BE所成角的余弦值;

(3)求面ACD和面BCE所成锐二面角的大小.

解:(1)∵DE⊥平面ACD,AF平面ACD,∴DE⊥AF. 又∵AC=AD,F为CD中点,

∴AF⊥CD,∴AF⊥平面CDE.

   (2)∵DE∥AB,

取DE中点M,连结AM、CM,则四边形AMEB为平行四边形.

AM∥BE,则∠CAM为AC与BE所成的角,

在△ACM中,AC=2

∴异面直线AC、BE所成的角的余弦值为.

(3)延长DA,EB交于点G,连结CG,因为AB∥DE,AB=,所以A为GD的中点.

又因为F为CD中点,所以CG∥AF,

因为AF⊥平面CDE,所以CG⊥平面CDE,

故∠DCE为面ACD和面BCE所成二面角的平面角,易求∠DCE=45°.

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如图,已知多面体ABCDE中,AE⊥平面ABC,AE
.
.
1
2
CD
,△ABC是正三角形.
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(Ⅱ)求平面ABE与平面BCD所成的锐二面角的大小.

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(1)求证:AF⊥CD;
(2)求直线AC与平面CBE所成角的大小.

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如图,已知多面体ABCDE中,AB⊥面ACD,DE⊥面ACD,三角形ACD是正三角形,且AD=DE=2,AB=1.
(Ⅰ)求证:AB∥面CDE;
(Ⅱ)在线段AC上找一点F使得AC⊥面DEF,并加以证明;
(Ⅲ)在线段CD是否存在一点M,使得BC∥面AEM,若存在,求出CM的长度;否则,说明理由.

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如图,已知多面体ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE∥AB,△ACD是边长为2的正三角形,且DE=2AB=2,F是CD的中点.
(1)求证:AF∥平面BCE;
(2)求面ABC与面EDC所成的二面角的大小(只求其中锐角);
(3)求BE与平面AFE所成角的大小.

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