(本小题满分12分)
如图所示,正方形
与矩形
所在平面互相垂直,
,点E为
的中点。
(Ⅰ)求证:
(Ⅱ)在线段AB上是否存在点,使二面角
的大小为
?若存在,求出
的长;若不存在,请说明理由。
(本小题满分12分)
如图所示,正方形
与矩形
所在平面互相垂直,
,点E为
的中点。
(Ⅰ)求证:
(Ⅱ)在线段AB上是否存在点,使二面角
的大小为
?若存在,求出
的长;若不存在,请说明理由。
解:(Ⅰ) , 点E为
的中点,连接
。
的中位线
//
……4分
又……6分
(II)由题意可得:
,以点D为原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则
, 7分
设
8分
设平面的法向量为
则 得
……9分
取是平面
的一个法向量,而平面
的一个法向量为
……10分
要使二面角的大小为
而
解得:
当=
时,二面角
的大小为
12分