如圖,在幾何體中,,,且,.

(I)求證:;
(II)求二面角的余弦值.
(1)證明過程詳見解析;(2).

試題分析:本題主要考查幾何體中的線線平行與垂直的判定、線面平行與垂直的判定,以及空間向量法求二面角等數(shù)學知識,考查空間想象能力和邏輯思維能力,考查基本計算能力.第一問,利用已知的邊長,得出相似,從而得到垂直,利用面面垂直的性質(zhì)定理得,作出輔助線,通過條件可得,最后利用線面平行的判定證明平面;第二問,利用已知的垂直關系,建立如圖的空間直角坐標系,寫出各點的坐標,關鍵是求出平面和平面的法向量,利用夾角公式求出余弦值.
試題解析:(I)
    ,
過點,垂足為,則,且,     2分
,交,過,連結(jié),
,∴,∴四邊形是平行四邊形,

        6分

(II)如圖建立空間直角坐標系,則

A(0,0,0),B(2,0,0),D(0,2,0),E(0,0,2),
C(1,1,),=(0,﹣2,2),=(1,﹣1,),   8分
設平面CDE的一個法向量為=(x,y,z),
則有,則﹣2y+2z=0,x﹣y+z=0,
取z=2,則y=2,x=0,所以=(0,2,2),       10分
平面AEC的一個法向量為=(﹣2,2,0),      11分
故cos<,>=                           12分
練習冊系列答案
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A.B.C.D.

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關于異面直線的定義,下列說法中正確的是(    )
A.平面內(nèi)的一條直線和這平面外的一條直線
B.分別在不同平面內(nèi)的兩條直線
C.不在同一個平面內(nèi)的兩條直線
D.不同在任何一個平面內(nèi)的兩條直線.

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