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如图,在棱长为2的正方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E、F分别是A 1 D 1 和CC 1 的中点。

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/10/04 02:15:11
如图,在棱长为2的正方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E、F分别是A 1 D 1 和CC 1 的中点。
(Ⅰ)求证:EF∥平面ACD 1
(Ⅱ)求面EFB和底面ABCD所成角的余弦值大小。

如图分别以DA、DC、DD1所在的直线为x 轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系D-xyz,
由已知得D(0,0,0)、A(2,0,0)、B(2,2,0)、C(0,2,0)、
B 1 (2,2,2)、D 1 (0,0,2)、E(1,0,2 )、F(0,2,1),
(1)取AD 1 中点G,则G(1,0,1),
=(1,-2,1),
=(-1,2,-1),
=
共线,
从而EF∥CG,
∵CG 平面ACD 1 ,EF 平面ACD 1
∴EF∥平面ACD 1
(2)设面EFB的一个法向量

故可取
取底面ABCD的一个法向量

所成的锐二面角余弦值的大小为