如图所示,是边长为2的正方形,
平面
,且
.
(1)求证:平面
平面
;
(2)线段上是否存在一点
,使二面角
所成角的余弦值为?若存在,请找出点
的位置;若不存在,
请说明理由.
如图所示,是边长为2的正方形,
平面
,且
.
(1)求证:平面
平面
;
(2)线段上是否存在一点
,使二面角
所成角的余弦值为?若存在,请找出点
的位置;若不存在,
请说明理由.
解:(Ⅰ)∵平面
,
平面
,
平面
,∴
,
,
又∵,∴
,∴
平面
,
又平面
,∴平面
平面
.
(Ⅱ)如图所示,建立空间直角坐标系,
∵,
,
,∴
.
假设线段上存在一点
满足题意,
,
,
,
,
易知:平面的一个法向量为
,
∵,
,
∴设平面的一个法向量为
,
由
,得
,取
,得
,
,∴
.
点为线段
的中点时,
二面角所成角的余弦值为
.