(本小题满分12分)如图,五面体中,.底面是正三角形,.四边形是矩形,二面角为直二面角.(Ⅰ)在上运动,当在何处时,有∥平面,并且说明理由;(Ⅱ)当∥平面时,求二面角余弦值.-高三数学

题目简介

(本小题满分12分)如图,五面体中,.底面是正三角形,.四边形是矩形,二面角为直二面角.(Ⅰ)在上运动,当在何处时,有∥平面,并且说明理由;(Ⅱ)当∥平面时,求二面角余弦值.-高三数学

题目详情

(本小题满分12分) 
如图,五面体中,.底面是正三角形,.四边形是矩形,二面角为直二面角.

(Ⅰ)上运动,当在何处时,有∥平面,  
并且说明理由;
(Ⅱ)当∥平面时,求二面角余弦值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

解:(Ⅰ)当中点时,有平面 (2分)
证明:连结,连结∵ 四边形是矩形
中点又中点,从而 (4分)
平面,平面平面(6分)
(Ⅱ)建立空间直角坐标系如图所示,
,,,,(7分)               
所以,.                             (8分)
为平面的法向量,则有,,即
,可得平面的一个法向量为,
而平面的一个法向量为                                (10分)
所以,故二面角的余弦值为 (12分)

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