综合题13.0分
理科数学

如图所示,在多面体,四边形均为正方形,的中点,过的平面交于F.

21.证明:

22.求二面角余弦值.

考察知识点

  • 异面直线的判定
第1小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

(Ⅰ)证明:由正方形的性质可知,且,所以四边形为平行四边形,从而,又,于是,又,而面,所以.

解题思路

(Ⅰ)证明:依据正方形的性质可知,且,,从而为平行四边形,则,根据线面平行的判定定理知,再由线面平行的性质定理知.

易错点

找不到线面平行和线线平行的关系。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)

解析

(Ⅱ)因为四边形均为正方形,所以,且,以为原点,分别以轴,轴,轴单位正向量建立,如图所示的空间直角坐标系,可得点的坐标.而点为的中点,所以点的坐标为.

设面的法向量

考查方向

1.线面平行的判定定理与性质定理;2.二面角的求解.

解题思路

因为四边形均为正方形,所以,且,可以建以为原点,分别以轴,轴,轴单位正向量的平面直角坐标系,写出相关的点的坐标,设出面的法向量.由应满足的方程组为其一组解,所以可取

易错点

找不到二面角的平面角,计算能力弱.