把正方形ABCD沿其对角线AC折成直二面角D-AC-B后,连接BD,得到如图所示的几何体,已知点D、E、F分别为线段AC、AD、BC的中点,(1)求证:AB∥平面EOF;(2)求二面角E-OF-B的大

题目简介

把正方形ABCD沿其对角线AC折成直二面角D-AC-B后,连接BD,得到如图所示的几何体,已知点D、E、F分别为线段AC、AD、BC的中点,(1)求证:AB∥平面EOF;(2)求二面角E-OF-B的大

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把正方形ABCD沿其对角线AC折成直二面角D-AC-B后,连接BD,得到如图所示的几何体,已知点D、E、F分别为线段AC、AD、BC的中点,
(1)求证:AB∥平面EOF;
(2)求二面角E-OF-B的大小.
题型:解答题难度:中档来源:四川省模拟题

答案

(1)证明:∵点O、F分别为线段AC、BC的中点,
∴OF∥AB,
∵OF平面EOF,AB平面EOF,
∴AB∥平面EOF。
(2)解:∵二面角D-AC-B为直二面角,连接OD,
∵AD=DC,∴OD⊥AC,
∵平面ADC⊥平面ABC,
∴OD⊥平面ABC,
又AB=BC,
∴OB⊥AC, 于是可建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,
由题可设OA=OB=OC=OD=2a,
∵点E、F分别为线段AD、BC的中点,
∴A(0,-2a,0),B(2a,0,0),C(0,2a,0),D(0,0,2a),
E(0,-a,a),F(a,a,0),

设平面EOF的一个法向量为n1=(x,y,z),

取x=-1,则
n1=(-1,1,1),
设平面OBF的一个法向量为n2=(0,0,1),

∴二面角E-OF-B的大小为

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