如图,在四边形中,,,点在上,且,,现将沿折起,使点到达点的位置,且与平面所成的角为,(1)求*:平面平面;(...
来源:语文精选馆 2.13W
问题详情:
如图,在四边形中,,,点在上,且,,现将沿折起,使点到达点的位置,且与平面所成的角为,
(1)求*:平面平面;
(2)求二面角的余弦值.
【回答】
【详解】(1)*:∵ABCD,ABBE,∴CD//EB,
∵AC⊥CD,∴PC⊥CD,∴EB⊥PC,且PC∩BC=C,
∴EB⊥平面PBC,
又∵EB平面DEBC,∴平面PBC 平面DEBC;
(2)由(1)知EB⊥平面PBC,∴EB⊥PB,
由PE与平面PBC所成的角为45°得∠EPB=45°,
∴△PBE为等腰直角三角形,∴PB=EB,
∵AB//DE,结合CD//EB 得BE=CD=2,
∴PB=2,故△PBC为等边三角形,
取BC的中点O,连结PO,
∵ PO⊥BC,∴PO⊥平面EBCD,
以O为坐标原点,过点O与BE平行的直线为x轴,CB所在的直线为y轴,OP所在的直线为z轴建立空间直角坐标系如图,
则,,
从而,, ,
设平面PDE的一个法向量为,平面PEB的一个法向量为,
则由得,令得,
由得 ,令得,
设二面角D-PE-B的大小为,则,
即二面角D-PE-B的余弦值为.
【点睛】
利用法向量求解空间线面角的关键在于“四破”:第一,破“建系关”,构建恰当的空间直角坐标系;第二,破“求坐标关”,准确求解相关点的坐标;第三,破“求法向量关”,求出平面的法向量;第四,破“应用公式关”.
知识点:点 直线 平面之间的位置
题型:解答题