【題目】在四棱錐中, , 都是邊長為2的等邊三角形,設(shè)在底面的射影為

(1)證明: ;

(2)求二面角的余弦值.

【答案】(1)見解析(2)

【解析】試題分析:(1)先由線面垂直性質(zhì)定理得,再根據(jù)平幾知識得,最后根據(jù)線面垂直判定定理得,即得(2)先根據(jù)條件建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè)立各點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)方程組求各面法向量,再利用向量數(shù)量積求兩法向量夾角,最后根據(jù)二面角與法向量夾角之間關(guān)系求二面角

試題解析:(1)證明:∵都是邊長為2的等邊三角形,

所以 中點(diǎn),∵,由可得四邊形為平行四邊形, 又∵,

(2)以點(diǎn)為原點(diǎn),以所在射線分別為軸 ,軸,軸建系如圖,

,則,,,

,可求,,

設(shè)面的法向量為,則

,,得,,

,得,

.

設(shè)面的法向量為,則

,,得,

,則,故,

于是,

由圖觀察知為鈍二面角,

所以該二面角的余弦值為.

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