题目
已知多面体ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,AC=AD=CD=DE=2,AB=1,F为CE的中点。 (1)求证:AF⊥CD; (2)求直线AC与平面CBE所成角的大小的余弦值。
答案:(1)证明:取CD的中点G,连接AG、GF,则GF//DE ∵AC=AD,∴AG⊥CD …………2分 ∵DE⊥平面ACD ∴DE⊥CD ∴GF⊥CD …………4分 ∵ ∴CD⊥平面AGF ∵AF平面AGF ∴AF⊥CD …………6分 (2)解:分别以、、为、、轴建立如图空间直角坐标系, …………12分 设直线AC与平面CBE所成角为,则 ∴直线AC与平面CBE所成角的余弦值为 …………14分