已知在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn)分別是D1D,BD的中點(diǎn),G在棱CD上,且CG=CD.

(1)求證:EFB1C;

(2)求二面角FEGC1的大。

答案:
解析:

  解1:(1)連結(jié)

  ∵分別是的中點(diǎn)

  ∴

  又∵平面

  ∴在平面上的射影為

  ∵,由三垂線定理知

  (2)取的中點(diǎn),連結(jié),則

  過(guò),連結(jié),由三垂線定理可得

  ∴的鄰補(bǔ)角為二面角的平面角.

  設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為,則,

  △EMG中用面積法,∴

  在中, 

  ∴二面角的大小為

  解2:如圖建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè)正方體棱長(zhǎng)為4,則

  

  (1)

  ∴

  ∴,∴

  (2)平面的一個(gè)法向量為

  設(shè)平面的一個(gè)法向量為

  ∴

  令,則∴可取

  ∴

  ∴二面角的大小為


練習(xí)冊(cè)系列答案
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已知在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F分別是D1D、BD的中點(diǎn),G在棱CD上,且CG=
14
CD.
(I)求證:EF⊥B1C;
(Ⅱ)求EF與C1G所成角的余弦值;
(Ⅲ)求二面角F-EG-C1的大小(用反三角函數(shù)表示).

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已知在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F分別是D1D、BD的中點(diǎn),G在棱CD上,且CG=
14
CD

(1)求證:EF⊥B1C;
(2)求二面角F-EG-C1的大。ㄓ梅慈呛瘮(shù)表示).

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(12分) 已知在正方體ABCD —A1B1C1D1中,E、F分別是D1D、BD的中點(diǎn),G在棱CD上,且CG =

   

 (1)求證:EF⊥B1C;

 (2)求EF與G C1所成角的余弦值;

 

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