试通过建立空间直角坐标系,利用空间向量解决下列问题:如图,已知四边形ABCD和BCEF均为直角梯形,AD∥BC...
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问题详情:
试通过建立空间直角坐标系,利用空间向量解决下列问题:
如图,已知四边形ABCD和BCEF均为直角梯形,AD∥BC,CE∥BF,且∠BCD=∠BCE=90°,平面ABCD⊥平面PCEF,BC=CD=CE=2AD=2BF=2
(Ⅰ)*:AF∥平面BDE
(Ⅱ)求锐二面角A﹣DE﹣B的余弦值.
【回答】
*:(Ⅰ)∵平面ABCD⊥平面BCEF,平面ABCD∩平面BCEF=BC,
CE⊥BC,CE⊂平面BCEF,∴EC⊥平面ABCD,
∴EC、BC、CD两两垂直,
以C为原点,CD为x轴,CB为y轴,CE为z轴,建立空间直角坐标系,
则B(0,2,0),D(2,0,0),E(0,0,2),A(2,1,0),F(0,2,1),
设平面BDE的法向量=(x,y,z),
=(0,2,﹣2),=(2,0,﹣2),
则,取x=1,得=(1,1,1),
=(﹣2,1,1),=0,∴,
∵AF⊄平面BDE,∴AF∥平面BDE.
(Ⅱ)设平面ADE的法向量=(a,b,c),平面ADE和平面BDE成锐二面角为θ,
=(0,1,0),=(﹣2,0,2),
则,取a=1,得=(1,0,1),
由(Ⅰ)知平面BDE的法向量=(1,1,1),
∴cosθ===,
∴锐二面角A﹣DE﹣B的余弦值为.
知识点:点 直线 平面之间的位置
题型:解答题