又,因此.
因为平面,平面,所以.
而平面,平面且,
所以平面.又平面,
所以.
⑵设,为上任意一点,连接.
由⑴知平面,
则为与平面所成的角.
在中,,
所以当最短时,最大,
即当时,最大.
此时,
因此.又,所以,
因为平面,平面,
所以平面平面.
过作于,则平面,
过作于,连接,则为二面角的平面角,
在中,,,
又是的中点,在中,,
又,
即所求二面角的余弦值为.
【答案】⑴由四边形为菱形,,可得为正三角形.
因为为的中点,所以.
又,因此.