(本题满分14分)如图,平面,四边形是矩形,,与平面所成角是,点是的中点,点在矩形的边上移动.(1)证明:无论点在边的何处,都有;(2)当等于何值时,二面角的大小为.-高二数学

题目简介

(本题满分14分)如图,平面,四边形是矩形,,与平面所成角是,点是的中点,点在矩形的边上移动.(1)证明:无论点在边的何处,都有;(2)当等于何值时,二面角的大小为.-高二数学

题目详情

(本题满分14分)
如图,平面,四边形是矩形,与平面所成角是,点的中点,点在矩形的边上移动.
(1)证明:无论点在边的何处,都有
(2)当等于何值时,二面角的大小为
题型:解答题难度:偏易来源:不详

答案

解:法一:(1)证明:,.

,

,∴     
,点的中点,
,.
.      
(2)过,连,又∵
平面,
是二面角的平面角,    
      -------------------------------------------------------------------------- 9分
与平面所成角是,∴,-------------------------------- 10分
. ∴,   -------------------------- 11分
,则
中,
.故。   ------------------ 14分
法二:(1)建立如图所示空间直角坐标系,则
与平面所成角是,∴

.   ------ 3分
,则
 .    --------------------------------6分
(2)设平面的法向量为

得:,            ---------------------------------------------- 8分
而平面的法向量为,---------------------------------------------- 9分
∵二面角的大小是,
所以=
,    ------------------- 11分
 或 (舍).
 , 故。              --------------------------------- 14分
 

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