.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,E为AB的中点,F为CC1的中点.
(1)证明:BF∥平面ECD1;
(2)求二面角D1﹣EC﹣D的余弦值.
.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,E为AB的中点,F为CC1的中点.
(1)证明:BF∥平面ECD1;
(2)求二面角D1﹣EC﹣D的余弦值.
【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.
【专题】空间位置关系与距离;空间角.
【分析】(1)取CD1中点G,连结FG,由已知推导出四边形FGEB为平行四边形,由此能证明BF∥平面ECD1.
(2)连结DE,E为AB的中点,DE⊥EC,DD1⊥EC,由已知得∠DED1为二面角D1﹣EC﹣D的平面角,由此能求出二面角D1﹣EC﹣D的余弦值.
【解答】(1)证明:取CD1中点G,连结FG.
∵F为CC1的中点D1,∴且FG∥C1D1,
∵AB=C1D1且AB∥C1D1,∴且FG∥BE,
∴四边形FGEB为平行四边形∴BF∥GE,…(4分)
∵GE⊂平面ECD1,BF⊄平面ECD1,
∴BF∥平面ECD1.…(7分)
(2)解:连结DE,
∵AD=AA1=1,AB=2,E为AB的中点,∴DE⊥EC,…(9分)
∵DD1⊥平面ABCD,∴DD1⊥EC,
又DD1∩DE=D,DD1⊂平面EDD1,
DE⊂平面EDD1∴CE⊥平面EDD1,∴CE⊥ED1,…(11分)
∴∠DED1为二面角D1﹣EC﹣D的平面角.…(12分)
Rt△ADE中,
∴Rt△D1DE中,,
∴.…(14分)
【点评】本题考查直线与平面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.