(本小題滿分12分)
如圖, 在四面體ABOC中, , 且.

(Ⅰ)設(shè)為的中點(diǎn), 證明: 在上存在一點(diǎn),使,并計(jì)算;
(Ⅱ)求二面角的平面角的余弦值。
解法一:
(Ⅰ)在平面內(nèi)作,連接。

, 
,。
的中點(diǎn),則
 在等腰 中,,

中, ,
中,  .
(Ⅱ)連接 ,由知:.

,
又由.
在平面內(nèi)的射影.
在等腰中,的中點(diǎn),
根據(jù)三垂線定理,知: ,
為二面角的平面角.
在等腰中,,
中, ,中,.

解法二:(Ⅰ) 取為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以所在的直線為軸,軸,建立空間直角坐標(biāo)系(如圖),則 , 中點(diǎn),

.
設(shè)  .


 即,。
所以存在點(diǎn)  使得  且.
(Ⅱ)記平面的法向量為,則由,
,得, 故可取
又平面的法向量為 ..
二面角的平面角是銳角,記為,則.
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A         B         C          D

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(12)  
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(13)
B.PC的長是點(diǎn)P到直線CD的距離
(14)
C.EF的長是點(diǎn)E到平面AFP的距離
(15)
D.∠PCB是側(cè)棱PC與底面所成的線面角

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