如图,是圆的直径,垂直于圆所在的平面,是圆上的点.(1)求证:平面平面;(2)若,求二面角的余弦值.-高三数学

题目简介

如图,是圆的直径,垂直于圆所在的平面,是圆上的点.(1)求证:平面平面;(2)若,求二面角的余弦值.-高三数学

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如图,是圆的直径,垂直于圆所在的平面,是圆上的点.

(1)求证:平面平面
(2)若,求二面角的余弦值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)详见试题解析;(2)

试题分析:(1)只要证;(2)可以利用三垂线定理作出二面角的平面角,在三角形中计算也可以利用法向量求解:以为原点,所在的直线分别为轴,直线所在方向为轴.先分别求出面和面的法向量,再利用法向量的夹角公式解决问题.
试题解析:(1),又
(2)法一:过,连结.显然,由三垂线定理可得即为所求角. 
法二:以为原点,所在的直线分别为轴,直线所在方向为轴。
 于是
的一个法向量为,面的一个法向量为
  由题知,所求二面角的余弦值为

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