(本题满分12分)
如图,在三棱柱
中,侧面
,
均为正方形,∠
,点
是棱
的中点.
(Ⅰ)求证:⊥平面
;
(Ⅱ)求二面角的余弦值.
(本题满分12分)
如图,在三棱柱
中,侧面
,
均为正方形,∠
,点
是棱
的中点.
(Ⅰ)求证:⊥平面
;
(Ⅱ)求二面角的余弦值.
(Ⅰ)证明:因为侧面,
均为正方形,
所以,
所以平面
,三棱柱
是直三棱柱. ………………1分
因为平面
,所以
, ………………2分
又因为,
为
中点,
所以. ……………3分
因为
,
所以平面
. ……………4分
(Ⅱ)解: 因为侧面,
均为正方形,
,
所以两两互相垂直,如图所示建立直角坐标系
.
设,则
.
, ………………9分
设平面的法向量为
,则有
,
,
,
取,得
. ………………10分
又因为平面
,所以平面
的法向量为
,………11分因为二面角
是钝角,
所以,二面角的余弦值为
. ………………12分