2019年数学新同步湘教版选修2-1讲义+精练:第3章 3.6 直线与平面、平面与平面所成的角 Word版含解析
2019年数学新同步湘教版选修2-1讲义+精练:第3章 3.6 直线与平面、平面与平面所成的角 Word版含解析第5页

  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=,