在邊長(zhǎng)為2的正方體ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中點(diǎn),F(xiàn)是DD1的中點(diǎn),
求點(diǎn)A到平面A1DE的距離;
求證:CF∥平面A1DE,
求二面角E-A1D-A的平面角大小的余弦值.
(1);(2)見解析;(3).\
利用向量法解決立體幾何問(wèn)題,要先建立坐標(biāo)系,寫出點(diǎn)的坐標(biāo),求出對(duì)應(yīng)的向量.(1)說(shuō)出建立坐標(biāo)系的過(guò)程,寫出需要的點(diǎn)的坐標(biāo),設(shè)平面A1DE的法向量是利用 可得根據(jù)點(diǎn)A到平面A1DE的距離是
求得.(2)要證線面平行,可證直線對(duì)應(yīng)的向量與面的法向量垂直.結(jié)合(1)容易證出;(3)依題意得是面AA1D的法向量,由(1)得是平面A1DE的法向量,根據(jù)可求出二面角E-A1D-A的平面角大小的余弦值.
解:(1)分別以DA,DC,DD1為x軸,y軸,z軸建立空間直角坐標(biāo)系,則A(2,0,0), A1(2,0,2),E(1,2,0),

D(0,0,0), C(0,2,0), F(0,0,1), 則

設(shè)平面A1DE的法向量是
,

點(diǎn)A到平面A1DE的距離是
.
(2),
,
所以,CF∥平面A1DE.
(3)是面AA1D的法向量,
.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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?請(qǐng)證明你的結(jié)論.

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(1)求證:VD∥平面EAC;
(2)求二面角A—VB—D的余弦值.

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