如圖,
ABCD是塊矩形硬紙板,其中
AB=2
AD,
AD=
,
E為
DC的中點,將它沿
AE折成直二面角
D-AE-B.
(1)求證:
AD⊥平面
BDE;
(2)求二面角
B-AD-E的余弦值.
(1)見解析(2)
(1)由題設可知
AD⊥
DE,取
AE中點
O,連接
OD,
BE.∵
AD=
DE=
,∴
OD⊥
AE.又二面角
D-AE-B為直二面角,∴
OD⊥平面
ABCE.又
AE=
BE=2,
AB=2
,∴
AB2=
AE2+
BE2.∴
AE⊥
BE.取
AB中點
F,連接
OF,則
OF∥
EB.∴
OF⊥
AE.以點
O為原點,
OA,
OF,
OD分別為
x,
y,
z軸建立空間直角坐標系(如圖),
則
A(1,0,0),
D(0,0,1),
B(-1,2,0),
E(-1,0,0),
=(-1,0,1),
=(1,-2,1),
=(0,2,0),
設
n=(
x1,
y1,
z1)是平面
BDE的法向量,
則
即
取
x1=1,則
z1=-1.
于是
n=(1,0,-1).∴
n=-
.∴
n∥
.∴
AD⊥平面
BDE.
(2)設
m=(
x2,
y2,
z2)是平面
ABD的一個法向量,
則
m·
=0,
m·
=0,∴
取
x2=1,則
y2=1,
z2=1,則
m=(1,1,1),平面
ADE的法向量
=(0,1,0).∴cos〈
m,
〉=
=
=
.∴二面角
B-AD-E的余弦值為
.
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
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在直三棱柱中,AA
1=AB=BC=3,AC=2,D是AC的中點.
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1C∥平面A
1BD;
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來源:不詳
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=,
=,
=,那么向量
用基底{
,
,
}可表示為( 。
A.-a+b+c | B.-a+b+c |
C.a+b+c | D.a+b+c |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
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下列命題中正確的是( 。
A.若∥,∥,則與所在直線平行 |
B.向量、、共面即它們所在直線共面 |
C.空間任意兩個向量共面 |
D.若∥,則存在唯一的實數(shù)λ,使=λ |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
如圖所示,在三棱錐
中,
平面
,
,則
與平面
所成角的正弦值為__________.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
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ABC-A1B1C1的側(cè)棱長與底面邊長相等,則
AB1與側(cè)面
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,在直三棱柱
ABC-A1B1C1中,∠
ACB=90°,
AA1=2,
AC=
BC=1,則異面直線
A1B與
AC所成角的余弦值是 ( ).
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,正方體
的棱長為
,
、
分別是
、
的中點.
⑴求多面體
的體積;
⑵求
與平面
所成角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
若三點
共線,則有( )
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