Question

如圖，已知中，，平面，是的中點(diǎn).

（Ⅰ）若是的中點(diǎn)，求證：平面平面；

（Ⅱ）若，求平面與平面所成的銳二面角的大小.

 

Answer 1

（Ⅰ）見(jiàn)解析；（Ⅱ）

【解析】

試題分析：（Ⅰ）由平面得，由得，所以平面，又E、F分別是AC、AD的中點(diǎn)，所以平面，所以平面平面；（Ⅱ）解法1：（坐標(biāo)法）建立空間直角坐標(biāo)系，寫(xiě)出相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)，解得平面的發(fā)向量，而平面的法向量是=，通過(guò)空間向量的數(shù)量積運(yùn)算求出法向量的夾角的余弦為，所以銳二面角的大小為；法2：（先作出二面角的平面角，再在三角形中求出角的大�。�.延長(zhǎng),交的延長(zhǎng)線于，連結(jié)， 過(guò)作于過(guò)作于，連結(jié),則，易證為所求二面角的平面角，在中可求得，在中，可以解得，所以在中，，即平面與平面所成的銳二面角為.

試題解析：（Ⅰ）證明：平面，。

又平面.

E、F分別是AC、AD的中點(diǎn)，。

平面， 平面，

平面平面。

（Ⅱ）解法1：如圖建立空間直角坐標(biāo)系 則

,

,

設(shè)平面，

則，取

平面的法向量是=，

， 所以，平面與平面所成的銳二面角為。

法2：延長(zhǎng),交的延長(zhǎng)線于，連結(jié)， 過(guò)作于

則平面，

過(guò)作于，連結(jié),則，

即為所求二面角的平面角。

,

在中，可以解得，

在中，，即平面與平面所成的銳二面角為。

考點(diǎn)：1.面面垂直的判定，2.二面角的大小