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已知轴对称平面五边形ADCEF(如图1),BC为对称轴,AD⊥CD,AD=AB=1,CD=BC=3,将此图形沿BC折叠成直二面角,连接AF、DE得到几何体(如图2).(1)证明:AF∥平面DEC;(2)求二面角E-AD-B的
题目详情
已知轴对称平面五边形ADCEF(如图1),BC为对称轴,AD⊥CD,AD=AB=1,CD=BC=
,将此图形沿BC折叠成直二面角,连接AF、DE得到几何体(如图2).
(1)证明:AF∥平面DEC;
(2)求二面角E-AD-B的余弦值.
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(1)证明:AF∥平面DEC;
(2)求二面角E-AD-B的余弦值.
▼优质解答
答案和解析
(1)证明:以B为坐标原点,分别以BF,BC,BA为x轴、y轴、z轴的正方向,
建立如图所示的空间直角坐标系,
由已知条件与平面向何知识得:
A(0,0,1),F(1,0,0),D(0,
,
),E(
,
,0),
∴
=(1,0,-1),
=(
,0,−
),
∴
=
,∴AF∥DE,
又DE⊂平面DCE,且AF不包含平面DCE,
∴AF∥平面DEC.
(2)由(Ⅰ)得A、D、E、F四点共面,
=(1,0,−1),
建立如图所示的空间直角坐标系,
由已知条件与平面向何知识得:
A(0,0,1),F(1,0,0),D(0,
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3 |
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| ||
2 |
∴
AF |
DE |
3 |
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3 |
2 |
∴
AF |
2 |
3 |
DE |
又DE⊂平面DCE,且AF不包含平面DCE,
∴AF∥平面DEC.
(2)由(Ⅰ)得A、D、E、F四点共面,
AF |
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