如圖,正方形ABCD和四邊形ACEF所在的平面互相垂直,CE⊥AC,EF∥AC,AB=,CE=EF=1

(Ⅰ)求證:AF∥平面BDE;

(Ⅱ)求證:CF⊥平面BDE;

(Ⅲ)求二面角ABED的大。

答案:
解析:

  證明:(Ⅰ)設(shè)AC與BD交與點(diǎn)G.

  因?yàn)镋F∥AG,且EF=1,AG=AC=1.

  所以四邊形AGEF為平行四邊形.

  所以AF∥平面EG,

  因?yàn)?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.zyjl.cn/pic7/pages/60A2/2218/0016/3ab530c21bacff8741e3e60351275b19/C/Image47.gif" width=42 height=18>平面BDE,AF平面BDE,

  所以AF∥平面BDE

  (Ⅱ)因?yàn)檎叫蜛BCD和四邊形ACEF所在的平面相互垂直,且CEAC,

  所以CE平面ABCD

  如圖,以C為原點(diǎn),建立空間直角坐標(biāo)系C-

  則C(0,0,0),A(,0),B(0,,0)

  所以,,

  所以,

  所以,

  所以BDE

  (Ⅲ)由(Ⅱ)知,是平面BDE的一個(gè)法向量.

  設(shè)平面ABE的法向量,則

  即

  所以

  令

  所以

  從而

  因?yàn)槎娼?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.zyjl.cn/pic7/pages/60A2/2218/0016/3ab530c21bacff8741e3e60351275b19/C/Image77.gif" width=77 height=17>為銳角,

  所以二面角的大小為


練習(xí)冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖,正方形ABCD和四邊形ACEF所在的平面互相垂直,CE⊥AC,EF∥AC,AB=
2
,CE=EF=1.
(Ⅰ)求證:AF∥平面BDE;
(Ⅱ)求證:CF⊥平面BDE;
(Ⅲ)求二面角A-BE-D的大。

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8、如圖把正方形ABCD沿對角線BD折成直二面角,對于下面結(jié)論:
①AC⊥BD;
②CD⊥平面ABC;
③AB與BC成60°角;
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①③④

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2
),則MN的長的最小值為 ( 。

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(I)求證:AB⊥平面ADE;
(II)(理)在線段BE上存在點(diǎn)M,使得直線AM與平面EAD所成角的正弦值為
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3
,試確定點(diǎn)M的位置.
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(2010•溫州二模)如圖,正方形ABCD與正方形CDEF所成的二面角為60°,則直線EC與直線AD所成的角的余弦值為
2
4
2
4

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