题目内容
【题目】如图,三棱柱中,
,
,平面
平面
.
(1)求证:;
(2)若,直线
与平面
所成角为
,
为
的中点,求二面角
的余弦值.
【答案】(1)见解析(2)
【解析】
(1)过点C作CO⊥AA1,则CO⊥平面AA1B1B,CO⊥OB,推导出Rt△AOC≌Rt△BOC,从而AA1⊥OB,再由AA1⊥CO,得AA1⊥平面BOC,由此能证明AA1⊥BC.
(2)以O为坐标原点,OA,OB,OC所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角B1﹣A1D﹣C1的余弦值.
(1)过点作
,垂足为
,
因为平面平面
,
所以平面
,故
,
又因为,
,
,
所以,故
,
因为,所以
,
又因为,所以
平面
,故
.
(2)以为坐标原点,
,
,
所在直线为
,
,
轴,建立空间直角坐标系
,
因为平面
,
所以是直线
与平面
所成角,
故,
所以,
,
,
,
,
,
,
,
设平面的法向量为
,则
,所以
,
令,得
,
因为平面
,
所以为平面
的一条法向量,
,
,
所以二面角的余弦值为
.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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