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已知矩形,点的中点,将△沿折起到△的位置,使二面角是直二面角.


(1)证明:⊥面
(2)求二面角的余弦值.

(1)证明见解析;(2).

解析试题分析:(1)一般是通过证明线面垂直得到线线垂直,即证明其中一条直线与另一条直线所在的平面垂直.(2)利用向量法求二面角的平面角,建立空间直角坐标系利用向量的一个运算求出两个平面的法向量,进而求出二面角的余弦值.
试题解析:(1)∵AD=2AB=2,E是AD的中点,
∴△BAE,△CDE是等腰直角三角形,∠BEC=90°,
又∵平面D'EC⊥平面BEC,面D'EC∩面BEC=EC
∴BE⊥面D'EC,∴BE⊥CD’.
又CD’⊥ED’,且BE∩ED’=E,故CD′⊥面BED’                 4分
(2)法一:设M是线段EC的中点,过M作MF⊥BC
垂足为F,连接D’M,D'F,则D'M⊥EC.
∵平面D'EC⊥平面BEC∴D'M⊥平面EBC
∴MF是D'F在平面BEC上的射影,由三垂线定理得:D'F⊥BC
∴∠D'FM是二面D'-BC-E的平面角.    8分
在Rt△D'MF中,,
,
∴二面角D’-BC—E的余弦值为                    12分,
法二:如图,以EB,EC为x轴、y轴,过E垂直于平面BEC的射线为z轴,建立空间直角坐标系.


设平面BEC的法向量为;平面D'BC的法向量为
,
    取x2=l

∴二面角D'-BC-E的余弦值为      12分
考点:1.用空间向量求平面间的夹角;2.直线与平面垂直的性质

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

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(1)证明:
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(Ⅰ)求证://
(Ⅱ)求三棱锥的高.

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