题目内容
乙知四棱台(如图)中,底面是正方形,且底面,.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)试在平面中确定一个点,使得平面;
(3)求二面角的余弦值(满足(2)).
解:以为原点,、、所在的直线为
,,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则
(3分)
(1),
即直线与所成角的余角的余弦值为 (6分)
(2)设
由平面得
即 得
,即为的中点. (9分)
(3)由(2)知为平面的法向量.
设为平面的法向量,
由即
令得,
,
即二面角的余弦值为 (12分)
(非向量解法参照给分)