试题:
如图:在多面体中,,


(1)求证:;
(2)求证:
(3)求二面角的余弦值。

答案:

我来补答
(1)见解析(2) 见解析(3)
本试题主要是考查了线面垂直和线面平行的判定定理的运用,以及二面角大小的求解的综合运用。
(1)yw由于所以
,则是解题的关键
(2) 取的中点,连结
由条件知
∴四边形为平行四边形,
,∴
∴四边形为平行四边形,∴
然后得到结论。
(2)建立空间直角坐标系,然求解平面的法向量的坐标,结合向量的数量积的性质得到夹角的值。
证明:(Ⅰ)由于所以
,则
所以,则
(Ⅱ)取的中点,连结
由条件知
∴四边形为平行四边形,
,∴
∴四边形为平行四边形,∴
∴平面平面,则平面
(Ⅲ)由(Ⅰ)知两两垂直,如图建系,

,则


设平面的法向量为,则由,得,取,则
而平面的法向量为,则
所以二面角为钝二面角,故二面角的余弦值为
 
 
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