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如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面是以B为直角顶点的等腰直角三角形,AC=2,BB1=3,D为A1C1的中点,F在线段AA1上,
(Ⅰ)AF为何值时,CF⊥平面B1DF?
(Ⅱ)设AF=1,求平面B1CF与平面ABC所成的锐二面角的余弦值。
解:(Ⅰ)因为直三棱柱ABC-A1B1C1中,
BB1⊥面ABC,∠ABC=
以B点为原点,BA,BC,BB1分别为x,y,z轴
建立如图所示空间直角坐标系,
因为AC=2,∠ABC=90°,所以
从而

所以
设AF=x,则


所以
要使CF⊥平面B1DF,只需CF⊥B1F,
,得x=1或x=2,
故当AF=1或2时,CF⊥平面B1DF。
(Ⅱ)由(Ⅰ)知平面ABC的法向量为
设平面B1CF的法向量为n=(x,y,z),
则由,得
令z=1得
所以平面B1CF与平面ABC所成的锐二面角的余弦值
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精英家教网如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=1,CB=
2
,侧棱AA1=1,侧面AA1B1B的两条对角线交于点D,B1C1的中点为M,求证:CD⊥平面BDM.

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(1)求直线BE与A1C所成的角;
(2)在线段AA1中上是否存在点F,使CF⊥平面B1DF,若存在,求出|
AF
|;若不存在,说明理由.

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(Ⅱ)求证:MN∥平面ABB1A1
(Ⅲ)线段CC1上是否存在点Q,使A1B⊥平面MNQ?说明理由.

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(Ⅱ)求异面直线AC与A1D所成角的大小;
(Ⅲ)证明:直线A1D⊥平面ADC.

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