题目内容
【题目】如图,在四棱锥中,
底面
,底面
是直角梯形,
是
上的点.
(1)求证:平面平面
;
(2)若是
的中点, 求二面角
的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【解析】
试题分析:(1)要证面面垂直,只要证线面垂直,在直角梯形由已知条件可得
,因此可证
平面
,从而得面面垂直的结论;(2)由(1)的证明可知
为
轴,
为
轴,与
垂直的直线为
(如图)建立空间直角坐标系,这样可迅速写出各点坐标,从而求得平面
和平面
的法向量,由法向量夹角与二面角相等(或互补)可得所求二面角.
试题解析:(1)证明:平面
,
平面
,
,
,
又平面
,
平面
,
平面
平面
.
(2)以为原点,建立空间直角坐标系,如图所示, 则
,设
,
则,取
,则
为面
的法向量.
设为面
的法向量, 则
,即
,取
,
则.
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