如圖,四稜錐中,底面為菱形,與交於點,.(1)求*:平面平面;(2)若,,為的中點,求二面角的大小.
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問題詳情:
如圖,四稜錐中,底面為菱形,與交於點,.
(1)求*:平面平面;
(2)若,,為的中點,求二面角的大小.
【回答】
(1)*:連結,因為底面為菱形,
所以為的中點.
又,
所以,
又,平面,,
所以平面.
又平面.
所以平面平面.
(2)方法一:連結,
因為,且為的中點,
所以.
又,平面,,
所以平面.
因為平面.
所以,
又,
所以是二面角的平面角.
由題意,
在中,,
所以,,
因為,所以.
所以二面角的大小為.
方法二:因為,且為的中點,所以.
又因為,,
以為座標原點,的方向為軸的正方向,建立如圖所示的空間直角座標系,
則,,,,,,.
設平面的法向量為,
則,即,
所以取.
因為平面,所以取平面的法向量為.
於是,
因為,所以,
所以二面角的大小為.
知識點:*與函數的概念
題型:解答題