如图所示的五面体中,四边形ABCD是矩形,DA⊥面ABEF,且DA=1,AB∥EF,AB=12EF=22,AF=BE=2.(Ⅰ)求证
如图所示的五面体中,四边形ABCD是矩形,DA⊥面ABEF,且DA=1,AB∥EF,AB=12EF=22,AF=BE=2.(Ⅰ)求证:AM⊥平面ADF;(Ⅱ)求二面角A-...
如图所示的五面体中,四边形ABCD是矩形,DA⊥面ABEF,且DA=1,AB∥EF,AB=12EF=22,AF=BE=2.(Ⅰ)求证:AM⊥平面ADF;(Ⅱ)求二面角A-DF-E的余弦值.
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(Ⅰ)证明:∵M为EF的中点,
∴EM=AB=2
∵AB∥EF
∴四边形ABEM是平行四边形
∴AM=BE=2
∵AF=2,MF=2
∴△FAM为直角三角形且∠FAM=90°
∴AM⊥FA
∵DA⊥面ABEF,AM?面ABEF
∴AM⊥DA
∵DA∩FA=A
∴AM⊥平面ADF;
(Ⅱ)解:如图,以A为原点,以AM、AF、AD所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系.
则A(0,0,0),D(0,0,1),M(2,0,0),F(0,2,0).
可得
=(2,0,0),
=(-2,2,0),
=(0,2,-1),
设平面DEF的法向量为
=(x,y,z),则
∴EM=AB=2
2 |
∵AB∥EF
∴四边形ABEM是平行四边形
∴AM=BE=2
∵AF=2,MF=2
2 |
∴△FAM为直角三角形且∠FAM=90°
∴AM⊥FA
∵DA⊥面ABEF,AM?面ABEF
∴AM⊥DA
∵DA∩FA=A
∴AM⊥平面ADF;
(Ⅱ)解:如图,以A为原点,以AM、AF、AD所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系.
则A(0,0,0),D(0,0,1),M(2,0,0),F(0,2,0).
可得
AM |
MF |
DF |
设平面DEF的法向量为
n |
|