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在直三棱柱ABC－A1B1C1中，AB＝AC＝2，AB⊥AC，D为BB1的中点．二面角B－A1C1－D的大小为α，试建立适当的空间直角坐标系，用向量法分别解答以下问题：
(Ⅰ)当AA1＝2时，求：
(ⅰ)与所成角φ的余弦值
(ⅱ)C1D与平面A1BC1所成角的正弦值
(Ⅱ)当棱柱的高变化时，求cosα的最小值．
已知四棱锥的底面为直角梯形，，底面，且，，是的中点。
（1）证明：面面；
（2）求与所成的角；
（3）求面与面所成二面角的余弦值．
【解析】（1）利用面面垂直的性质，证明CD⊥平面PAD．
（2）建立空间直角坐标系，写出向量与的坐标，然后由向量的夹角公式求得余弦值，从而得所成角的大小.
（3）分别求出平面的法向量和面的一个法向量，然后求出两法向量的夹角即可．
如图，在三棱锥中，平面平面，，，，为中点．（Ⅰ）求点B到平面的距离；（Ⅱ）求二面角的余弦值．
【解析】第一问中利用因为，为中点，所以
而平面平面，所以平面，再由题设条件知道可以分别以、、为，， 轴建立直角坐标系得，，，，，，
故平面的法向量而，故点B到平面的距离
第二问中，由已知得平面的法向量，平面的法向量
故二面角的余弦值等于
解：（Ⅰ）因为，为中点，所以
而平面平面，所以平面，
再由题设条件知道可以分别以、、为，， 轴建立直角坐标系，得，，，，
，，故平面的法向量
而，故点B到平面的距离
（Ⅱ）由已知得平面的法向量，平面的法向量
与
所成角φ的余弦值
的正弦值
的底面为直角梯形，
，
底面
，且
，
，
是
的中点。
面
；
与
与面
所成二面角的余弦值．
的法向量和面
的一个法向量，然后求出两法向量的夹角即可．
中，平面
平面
，
，
，
，
为
中点．（Ⅰ）求点B到平面
的距离；（Ⅱ）求二面角
的余弦值．
，
平面
、
、
为
，
，
轴建立直角坐标系得
，
，
，
，
，
，
而
，故点B到平面
的法向量
，平面