作业帮 > 综合 > 作业

如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,DD1⊥底面ABCD.ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD=2

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/04/23 16:11:32
如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,DD1⊥底面ABCD.ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD=2.DD1=3,E,F分别是AB与D1E的中点.
(1)求证:CE⊥DF; 
(2)求二面角A-EF-C的平面角的余弦值.
如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,DD1⊥底面ABCD.ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD=2
(1)证明:∵AD=AE,∠DAB=60°,∴△ADE为正△.
在△CDE中,由余弦定理可求CE=
3,
又(
3)2+12=22,
由勾股定理逆定理知CE⊥DE,
又DD1⊥平面ABCD,CE⊂平面ABCD,∴CE⊥DD1
∴CE⊥平面DD1E,
又DF⊂平面DD1E,∴CE⊥DF.
(2)以直线AB,AA1分别为x轴,z轴建立空间直角坐标系,
由题设A(0,0,0),E(1,0,0),D1
1
2,

3
2,3),C(
5
2,

3
2,0)
可求平面AEF的一个法向量为

m =(0,−2
3,1),
平面CEF的一个法向量为

n =(3,−3