【題目】如圖,斜三棱柱中,側(cè)面為菱形,底面是等腰直角三角形,,C.

(1)求證:直線直線;

(2)若直線與底面ABC成的角為,求二面角的余弦值.

【答案】(1)見解析;(2)

【解析】

(1)先證平面,再證平面,可證直線直線

(2)作AB的垂線,垂足為D,則 平面ABC,過A作的平行線,交于E點,則平面ABC,以AB,AC,AE分別為x,y,z軸建立空間直角坐標(biāo)系,由空間向量法可求得二面角。

證明:連接,

側(cè)面為菱形,

C,,

平面

,又,

平面,

平面,直線直線;

解:由知,平面平面,由作AB的垂線,垂足為D,則 平面ABC,

,得D為AB的中點,

過A作的平行線,交于E點,則平面ABC,

建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,設(shè),

為平面的一個法向量,

0,,2,,

設(shè)平面的法向量 ,

,取,得 ,

,

故二面角的余弦值為

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