考點(diǎn):二面角的平面角及求法,空間中直線(xiàn)與直線(xiàn)之間的位置關(guān)系
專(zhuān)題:空間位置關(guān)系與距離,空間角
分析:(Ⅰ)以AC的中點(diǎn)O為原點(diǎn),建立空間直角坐標(biāo)系O-xyz,利用向量法能證明BC1⊥EC.
(Ⅱ)求出平面AEC的法向量和平面ECD的法向量,利用向量法能示出二面角A-EC-B的余弦值.
解答:
(Ⅰ)證明:在正三棱柱中,
以AC的中點(diǎn)O為原點(diǎn),建立空間直角坐標(biāo)系O-xyz如圖.
不妨設(shè)AB=2,則
B,
C,
C1,
E,
∴
=,
=,
∵
•=0+2-2=0.
∴BC
1⊥EC.…(5分)
(Ⅱ)解:在空間直角坐標(biāo)系O-xyz中,
由題意知平面AEC的一個(gè)法向量為
=.
設(shè)平面ECD的法向量為
=,
易知
=,1,0),
=.
由
,得
,
取x=1得
=.
cos<
,
>=
=
,
∴二面角A-EC-B的余弦值是
.
點(diǎn)評(píng):本題考查異面直線(xiàn)垂直的證明,考查二面角的余弦值的求法,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意向量法的合理運(yùn)用.