一个正方体的平面展开图及该正方体的直观图的示意图如图所示,在正方体中,设的中点为
,
的中点为
20.请将字母标记在正方体相应的顶点处(不需说明理由)
21.证明:直线平面
22.求二面角的余弦值.
点F、G、H的位置如图所示.
点F、G、H的位置如图所示.
注意ABCD是底面,将平面展开图还原可得点F、G、H的位置.
1.将展开图还原出错;
详见解析.
连结BD,设O为BD的中点.
因为M、N分别是BC、GH的中点,
所以,且
,
,且
,
所以,且
,
所以是平行四边形
,
从而,
又平面
,
平面
,
所以
根据直线与平面平行的判定定理,应考虑证明MN平行于平面BDH内的一条直线.连结O、M,易得是平行四边形,从而
,进而证得
平面
.
找不到与MN平行的直线导致无法证明;
连结AC,过M作于P.
在正方形中,
,
所以.
过P作于K,连结KM,
所以平面
,
从而.
所以是二面角
的平面角.
设,则
,
在中,
要作出二面角的平面角,首先要过M作平面AEGC的垂线,然后再过垂足作棱EG的垂线,再将垂足与点M连结,即可得二面角
的平面角.
利用向量法求解运算出错或找不到是二面角
的平面角导致没有思路。