题目内容
【题目】如图①所示,四边形为等腰梯形,,且于点为的中点.将沿着折起至的位置,得到如图②所示的四棱锥.
(1)求证:平面;
(2)若平面平面,求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
试题分析:(1)取的中点,连接,根据中位线,且,而,所以且,所以四边形为平行四边形,所以,所以平面;(2)以点为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,计算平面与平面的法向量,利用两个法向量求得二面角的余弦值为.
试题解析:
(1)取的中点,连接.
∵为的中点,
∴,且,
∵图①中四边形为等腰梯形,,且,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,∴,
∵平面平面,
∴平面
(2)易证两两垂直,故以点为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,
∴,
所以,设平面的法向量为.
则令,得,
显然为平面的一个法向量,
所以,
由图知平面与平面所成的二面角为锐角,所以所求的余弦值为.
练习册系列答案
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