题目内容
(本小题满分12分)如图,已知正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为2,E、F分别是A1B1、CC1的中点,过D1、E、F作平面D1EGF交BB1于G。 (1)求证:EG//D1F; (2)求锐二面角C1—D1E—F的余弦值。
(Ⅰ) 见解析 (Ⅱ)
解析:
(1)证明:在正方体ABCD—A1B1C1D1中,
平面ABB1A1//平面DCC1D1??。
平面平面ABB1A1=EG,
平面平面DCC1D1=D1F,
4分
(2)解:如图,以D为原点分别以DA、DC、DD1为轴、轴、z轴,建立空间直角坐标系,
则有 6分
设平面D1EGF的法向量为 则由,
得取,所以 8分
又平面C1D1E的法向为 9分
所以,
所以,锐二面角C1—D1E—F的余弦值为 12分
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