已知多面體ABCDE中，AB⊥平面ACD，DE⊥平面ACD，AC=AD=CD=DE=2a，AB=a，F(xiàn)為CD的中點(diǎn).

   （1）求證：AF⊥平面CDE；

   （2）求異面直線AC，BE所成角的余弦值；

   （3）求多面體ABCDE的體積.

解：（1）∵DE⊥平面ACD，AF平面ACD，∴DE⊥AF.

又∵AC=AD，F(xiàn)為CD中點(diǎn)，

∴AF⊥CD，∴AF⊥平面CDE.

   （2）∵DE∥AB，

取DE中點(diǎn)M，連結(jié)AM、CM，則四邊形AMEB為平行四邊形.

AM∥BE，則∠CAM為AC與BE所成的角，

在△ACM中，AC=2，

∴異面直線AC、BE所成的角的余弦值為.

   （3）取CE的中點(diǎn)N，連結(jié)BN、FN，則FN DE，又取AB DE，則四邊形AFNB為平行四邊形.

∴AF∥BN，又由（1）知，AF⊥面CDE，∴BN⊥面CDE.

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：

如圖，已知多面體ABCDE中，AE⊥平面ABC，AE
∥
.
.
1
2
CD，△ABC是正三角形．
（Ⅰ）求證：平面BDE⊥平面BCD；
（Ⅱ）求平面ABE與平面BCD所成的銳二面角的大小．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：

如圖，已知多面體ABCDE中，AB⊥平面ACD，DE⊥平面ACD，AC=AD=CD=DE=2，AB=1，F(xiàn)為CE的中點(diǎn)．
（ I）求證：求證AF⊥CD；
（II）求多面體ABCDE的體積．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)已知多面體ABCDE中，AB⊥平面ACD，DE⊥平面ACD，AC=AD=CD=DE=2，AB=1，F(xiàn)為CE的中點(diǎn)．
（1）求證：AF⊥CD；
（2）求直線AC與平面CBE所成角的大�。�

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：

如圖，已知多面體ABCDE中，AB⊥面ACD，DE⊥面ACD，三角形ACD是正三角形，且AD=DE=2，AB=1．
（Ⅰ）求證：AB∥面CDE；
（Ⅱ）在線段AC上找一點(diǎn)F使得AC⊥面DEF，并加以證明；
（Ⅲ）在線段CD是否存在一點(diǎn)M，使得BC∥面AEM，若存在，求出CM的長(zhǎng)度；否則，說(shuō)明理由．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來(lái)源： 題型：

如圖，已知多面體ABCDE中，AB⊥平面ACD，DE∥AB，△ACD是邊長(zhǎng)為2的正三角形，且DE=2AB=2，F(xiàn)是CD的中點(diǎn)．
（1）求證：AF∥平面BCE；
（2）求面ABC與面EDC所成的二面角的大�。ㄖ磺笃渲袖J角）；
（3）求BE與平面AFE所成角的大�。�

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