则.
设.,
,.取中点,连结.
,,,.
是二面角的平面角.
,,,
.二面角的大小为.
(Ⅲ),
在平面内的射影为正的中心,且的长为点到平面的距离.
如(Ⅱ)建立空间直角坐标系.
,点的坐标为..
点到平面的距离为.
8、(2008天津卷)如图,在四棱锥中,底面是矩形.已知.
(Ⅰ)证明平面;
(Ⅱ)求异面直线与所成的角的大小;
(Ⅲ)求二面角的大小.
(19)本小题主要考查直线和平面垂直,异面直线所成的角、二面角等基础知识,考查空间想象能力,运算能力和推理论证能力.满分12分.
(Ⅰ)证明:在中,由题设可得
于是.在矩形中,.又,
所以平面.
(Ⅱ)解:由题设,,所以(或其补角)是异面直线与所成的角.
在中,由余弦定理得
由(Ⅰ)知平面,平面,