如圖所示,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E為AB的中點(diǎn)

(1)若F為AA1的中點(diǎn),求證:EF∥面DD1C1C;

(2)若F為AA1的中點(diǎn),求二面角A-EC-D1的余弦值;

(3)若F在AA1上運(yùn)動(dòng)時(shí)(F與A、A1不重合),求當(dāng)半平面D1EF與半平面ADE成的角時(shí),線段A1F與FA的比.

答案:
解析:

  

  

  為等腰梯形,5分

  又, 7分

  ∴ ∴二面角的余弦值為.9分

  (3)建立如圖所示的坐標(biāo)系,設(shè)正方體的棱長為2,,則

  ,

  ∵,

  ∴取 11分

  設(shè)面的法向量為,

  ∵

  ∴ 取,則

  ∵半平面與半平面

  ∴ 13分

  ∴,即 ∴線段的比為.14分

  注:本題的方法多樣,不同的方法請(qǐng)酌情給分.


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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

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(1)若F為AA1的中點(diǎn),求證:EF∥面DD1C1C;
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如圖所示,在正方體ABCD-A1B1C1D1的側(cè)面AB1內(nèi)有一動(dòng)點(diǎn)P到直線A1B1與直線BC的距離相等,則動(dòng)點(diǎn)P所在曲線的形狀為(  )

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