所以DA1D1E(2)因为E为AB的中点,则E110,从而D1E111AC120,
AC0AD1101,设平面ACD1的法向量为
abc,则
AD10
也即
a2ba2b0,得,从而
212,所以点E到平面ACD1的距离为acac0
D1E
2121h33
(3)设平面D1EC的法向量
abc,
∴CE1x20D1C021DD1001
D1C02bc0由abx20
CE0
令b1c2a2x,
∴
2x12
DD1222依题意cos24
DD122x25
∴x123(不合,舍去),x223
f∴AE23时,二面角D1ECD的大小为
4
20、(1)证明取DE中点N,连结MNAN.在△EDC中,MN分别为ECED的中点,
11CD.由已知AB∥CD,ABCD,22因此,MN∥AB,且MNAB.所以,四边形ABMN为平行四边形.于是,BM∥AN.又因为AN平面ADEF,且BM平面ADEF,所以BM∥平面ADEF.(2)证明在正方形ADEF中,EDAD.又平面ADEF平面ABCD,平面ADEF平
则MN∥CD,且MN面ABCDAD,知ED平面ABCD.所以EDBC.在直角梯形ABCD中,ABAD2,CD4,算得BC22.在△BCD中,BDBC22CD4,可得BCBD.故BC平面BDE.又因为BC平面BCE,所以,平面BDE平面BEC.
zEFNM
DCABxy
解(3)按如图建立空间直角坐标系,点D与坐标原点O重合设Mxyz,则
EMxyz2,又EC042,设EMEC01,则x0y4z22,
即M0422设
x1y1z1是平面BDM的法向量,则
OB
2x12y10OM
4y122z10
取x11,得y11z1分由题可知,OA200是平面ABF的一个法向量
22,即得平面BDM的一个法向量为
1111
10
OA
因此,cosOA
OA
222412
2
11,26
即点M为EC中点此时,SDEM2,AD为三棱锥Br