如圖,矩形ABCD和梯形BEFC所在平面互相垂直,BE∥CF,∠BCF=∠CEF=90°,AD=,EF=2.

(Ⅰ)求證:AE∥平面DCF;

(Ⅱ)當AB的長為何值時,二面角A-EF-C的大小為60°?

答案:
解析:

  本題主要考查空間線面關(guān)系、空間向量的概念與運算等基礎(chǔ)知識,同時考查空間想象能力和推理運算能力.

  方法一:

  (Ⅰ)證明:過點,連結(jié),

  可得四邊形為矩形,又為矩形,

  所以,從而四邊形為平行四邊形,

  故

  因為平面,平面,

  所以平面

  (Ⅱ)解:過點的延長線于,連結(jié)

  由平面平面,,得平面,

  從而

  所以為二面角的平面角.

  在中,因為,,所以

  又因為,所以

  從而

  于是

  因為,

  所以當時,二面角的大小為

  方法二:如圖,以點為坐標原點,以分別作為軸,軸和軸,

  建立空間直角坐標系.設

  則,,,

  (


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,矩形ABCD和梯形BEFC所在平面互相垂直,∠BCF=∠CEF=90°,AD=
3
,EF=2

(Ⅰ)求證:AE∥平面DCF;
(Ⅱ)當AB的長為何值時,二面角A-EF-C的大小為60°?

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,矩形ABCD和梯形BEFC所在的平面互相垂直,BE∥CF,BE<CF,∠BCF=
π
2
,AD=
3
,EF=2.
(I)求證:DF∥平面ABE;
(II)設
CF
CD
=λ,問:當λ取何值時,二面角D-EF-C的大小為
π
6

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,矩形ABCD和矩形BCEF所在平面互相垂直,G為邊BF上一點,∠CGE=90°,AD=
3
,GE=2.
(1)求證:直線AG∥平面DCE;
(2)當AB=
2
時,求直線AE與面ABF所成的角.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,矩形ABCD和直角梯形BEFC所在平面互相垂直,∠BCF=90°,BE∥CF,CE⊥EF,AD=
3

EF=2.
(1)求異面直線AD與EF所成的角;
(2)當二面角D-EF-C的大小為45°時,求二面角A-EC-B的正切值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,矩形ABCD和直角梯形BEFC所在平面互相垂直,∠BCF=90°,BE∥CF,CE⊥EF,AD=
3
,EF=2.
(1)求異面直線AD與EF所成的角;
(2)當二面角D-EF-B的大小為45°時,求二面角A-EC-F的大。

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