【題目】如圖,在四邊形中,,點(diǎn)上,且,,現(xiàn)將沿折起,使點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)的位置,且與平面所成的角為,

1)求證:平面平面;

2)求二面角的余弦值.

【答案】(1)見(jiàn)解析; (2).

【解析】

1)根據(jù)折疊前后關(guān)系得PC⊥CD,根據(jù)平幾知識(shí)得BE//CD,即得PC⊥BE,再利用線(xiàn)面垂直判定定理得EB⊥平面PBC,最后根據(jù)面面垂直判定定理得結(jié)論,(2)先根據(jù)線(xiàn)面角得△PBE為等腰直角三角形,再取BC的中點(diǎn)O,證得PO⊥平面EBCD,建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè)立各點(diǎn)坐標(biāo),列方程組解得各面法向量,根據(jù)向量數(shù)量積得向量夾角,最后根據(jù)向量夾角與二面角關(guān)系得結(jié)果.

(1)證明:∵ABCD,ABBE,∴CD//EB,

∵AC⊥CD,∴PC⊥CD,∴EB⊥PC,且PC∩BC=C,

∴EB⊥平面PBC,

又∵EB平面DEBC,∴平面PBC 平面DEBC;

(2)由(1)知EB⊥平面PBC,∴EB⊥PB,

由PE與平面PBC所成的角為45°得∠EPB=45°,

∴△PBE為等腰直角三角形,∴PB=EB,

∵AB//DE,結(jié)合CD//EB 得BE=CD=2,

∴PB=2,故△PBC為等邊三角形,

取BC的中點(diǎn)O,連結(jié)PO,

∵ PO⊥BC,∴PO⊥平面EBCD,

以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)點(diǎn)O與BE平行的直線(xiàn)為x軸,CB所在的直線(xiàn)為y軸,OP所在的直線(xiàn)為z軸建立空間直角坐標(biāo)系如圖,

,,

從而,, ,

設(shè)平面PDE的一個(gè)法向量為,平面PEB的一個(gè)法向量為,

則由,令,

,令

設(shè)二面角D-PE-B的大小為,則

即二面角D-PE-B的余弦值為.

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(Ⅰ)求橢圓C的方程;

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