又AF⊂平面ABEF,
故平面ABEF⊥平面EFDC.
(2)过D作DG⊥EF,垂足为G.由(1)知DG⊥平面ABEF.
以G为坐标原点,\s\up7(―→(―→)的方向为x轴正方向,|\s\up7(―→(―→)|为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系G xyz.
由(1)知∠DFE为二面角D AFE的平面角,故∠DFE=60°,则DF=2,DG=,可得A(1,4,0),B(-3,4,0),E(-3,0,0),D(0,0,).
由已知得AB∥EF,所以AB∥平面EFDC.
又平面ABCD∩平面EFDC=CD,
故AB∥CD,CD∥EF.
由BE∥AF,可得BE⊥平面EFDC,
所以∠CEF为二面角CBEF的平面角,∠CEF=60°.
从而可得C(-2,0,).
所以\s\up7(―→(―→)=(1,0,),\s\up7(―→(―→)=(0,4,0),\s\up7(―→(―→)=(-3,-4,),\s\up7(―→(―→)=(-4,0,0).
设n=(x,y,z)是平面BCE的法向量,
则\s\up7(―→(n·eq \o(EC,\s\up7(―→)即
所以可取n=(3,0,-).
设m是平面ABCD的法向量,则\s\up7(―→(m·eq \o(AC,\s\up7(―→)
同理可取m=(0,,4).
则cos 〈n,m〉==-.
由图知,二面角EBCA为钝角,
故二面角EBCA的余弦值为-.
解题高手 多解题 条条大路通罗马,换一个思路试一试
已知PA⊥平面ABC,AC⊥BC,PA=AC=1,BC=,求二面角APBC的余弦值.
[解] 法一:如图所示,取PB的中点D,连接CD.
∵PC=BC=,