题目
D1 如图,长方体中,,点E是AB的中点. (1)证明:平面 C1 (2)证明: A1 (3)求二面角的正切值. E B1 B A C D
答案:(1)证明:连结AD1交A1D于O,连结EO,则O为AD1的中点,又因为E是AB的中点, 所以OE∥BD1. 又∵平面A1DE BD1平面A1DE ∴BD1∥平面A1DE ……………………4分 (2)证明:由题可知:四边形ADD1A1是正方形 ∴A1D⊥AD1 又∵AB⊥平面ADD1A1,A1D平面ADD1A1 ∴AB⊥AD1 又∵AB平面AD1E,AD1平面A D1E ABAD1=A ∴A1D⊥平面AD1E 又∵D1E平面AD1E ∴A1D⊥D1E ………………………8分 (3)解:在△CED中,CD=2,, CD2=CE2+DE2 ∴CE⊥DE。 又∵D1D⊥平面ABCD CE平面ABCD ∴CE⊥D1D 又∵平面D1DE DE平面D1DE D1DDE=D ∴CE⊥平面D1DE 又∵D1E⊥平面D1DE,∴CE⊥D1E. ∴∠D1ED是二面角D1—ED—D的一个平面角. 在△D1ED中,∠D1DE=90°,D1D=1, DE= ∴ ∴二面角D1—ED—D的正切值是 …………12分