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如图所示的几何体是由以正三角形ABC为底面的直棱柱被平面DEF所截而得,AB=2,BD=1,CE=3,AF=a,O为AB的中点,
(1)当a=4时,求平面DEF与平面ABC的夹角的余弦值;
(2)当a为何值时,在棱DE上存在点P,使CP⊥平面DEF?

解:(1)分别取AB、DF的中点O、G,
连接OC、OG,
以直线OB、OC、OG分别为x轴、y轴、z轴
建立如图所示的空间直角坐标系,

则D、E、F的坐标分别为D(1,0,1)、
E(0,,3)、F(-1,0,4),
=(-1,,2),=(-2,0,3),
设平面DEF的法向量


可取
平面ABC的法向量可以取

∴平面DEF与平面ABC的夹角的余弦值为
 (2)在(1)的坐标系中,AF=a,
=(-1,,2),=(-2,0,a-1),
因P在DE上,设




于是CP⊥平面DEF的充要条件为

由此解得,
即当a=2时,在DE上存在靠近D的第一个四等分点P,
使CP⊥平面DEF。
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(Ⅰ)求平面DEF与平面ABC相交所成锐角二面角的余弦值;
(Ⅱ)在DE上是否存在一点P,使CP⊥平面DEF?如果存在,求出DP的长;若不存在,说明理由.

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平面ABC,AB=2,AF=2,CE=3,BD=1,O为BC的中点.
(1)求证:AO∥平面DEF;
(2)求证:平面DEF⊥平面BCED;
(3)求平面DEF与平面ABC相交所成锐角二面角的余弦值.

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(1)求证:OC⊥DF;
(2)试问线段CE上是否存在一点P,使得OP∥平面DEF?若存在,求出CP的长度,若不存在,请说明理由.

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