题目
(本小题满分12分)如图,已知正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为2,E、F分别是A1B1、CC1的中点,过D1、E、F作平面D1EGF交BB1于G。 (1)求证:EG//D1F; (2)求锐二面角C1—D1E—F的余弦值。
答案:(Ⅰ) 见解析 (Ⅱ) 解析:(1)证明:在正方体ABCD—A1B1C1D1中, 平面ABB1A1//平面DCC1D1??。 平面平面ABB1A1=EG, 平面平面DCC1D1=D1F, 4分 (2)解:如图,以D为原点分别以DA、DC、DD1为轴、轴、z轴,建立空间直角坐标系, 则有 6分 设平面D1EGF的法向量为 则由, 得取,所以 8分 又平面C1D1E的法向为 9分 所以, 所以,锐二面角C1—D1E—F的余弦值为 12分