题目
题型:不详难度:来源:
在如图所示的几何体中,平面,∥,是的中点,
,,.
(Ⅰ)证明平面;
(Ⅱ)求二面角的余弦值.
图7
答案
解析
因为∥,∥,所以∥.
又因为,,所以.
所以四边形是平行四边形,∥. ……分
在等腰中,是的中点,所以.
因为平面,平面,所以.
而,所以平面.
又因为∥,所以平面. ……分
(Ⅱ)因为平面,平面,所以平面平面.
过点作于,则平面,所以.
过点作于,连结,则平面,所以.
所以是二面角的平面角. ……分
在中,.
因为,所以是等边三角形.又,所以
,.
在中,.
所以二面角的余弦值是. ……分
解法二 (Ⅰ)因为平面,∥,所以平面.
故以为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则
相关各点的坐标分别是,,,
,,. ……分
所以,,.
因为,,
所以,.而,所以平面.……分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,,.
设是平面的一个法向量,由 得
即.取,则.
设是平面的一个法向量,由 得
即.取,,则.
……分
设二面角的大小为,则
.
故二面角的余弦值是. ……分
核心考点
举一反三
A.且,则 | B.且,则 |
C.且,则 | D.且,则 |
A.7 | B.7.5 | C.8 | D.9 |
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