解答题如图,三棱锥V-ABC中,AB=AC=VB=VC=,BC=2,VA=.(1)求证

发布时间:2020-07-09 04:29:49

解答题如图,三棱锥V-ABC中,AB=AC=VB=VC=,BC=2,VA=.
(1)求证:面VBC⊥面ABC;
(2)求直线VC与平面ABC所成角的余弦值.

网友回答

解:(1)证明:取BC的中点D,连接VD、AD,
由已知得,△VBC为等腰三角形,BD=BC=1,
∴有VD⊥BC,VD==2,
同理可得AD⊥BC,AD=2,
∴∠VDA为二面角面VBC与面ABC的平面角,
又△VAD中,AD=VD=2,VA=2.
∴∠VDA=90°.
∴面VBC⊥面ABC.
(2)由(1)得VD⊥平面ABC,
∴CD为斜线VC在平面ABC上的射影,
∠VCD为线VC与平面ABC所成的角,
Rt△VCD中,VC=,CD=BC=1,
∴cos∠VCD==.
∴直线VC与平面ABC所成角的余弦值为.解析分析:(1)取BC的中点D,连接VD、AD,说明∠VDA为二面角面VBC与面ABC的平面角,证明∠VDA=90°.即可证明面VBC⊥面ABC.(2)由(1)得VD⊥平面ABC,说明∠VCD为线VC与平面ABC所成的角,在Rt△VCD中,求出cos∠VCD,得到直线VC与平面ABC所成角的余弦值.点评:本题考查平面与平面垂直的证明方法,考查直线与平面所成角,考查空间想象能力.
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