如图,三棱锥P-ABC中,PB⊥底面ABC于B,∠BCA=90°,PB=BC=CA=
,点E,F分别是PC,PA的中点,求二面角A-BE-F的余弦值.在线课程
解:如图,以BP所在直线为z轴,BC所在直线y轴,建立空间直角坐标系,
则
,
∵PB⊥平面ABC,∴PB⊥AC,
又AC⊥CB,∴AC⊥平面PBC,
∴AC⊥PC,∴EF⊥PC,
又BE⊥PC,∴PC⊥平面BEF.
而
,所以平面BEF的一个法向量
,(4分)设平面ABE的一个法向量
,则
,则x:y:z=1:-1:1取x=1,则平面AEF的一个法向量
(8分)∴
,∴二面角A-BE-F的平面角的余弦值为
(10分)分析:以BP所在直线为z轴,BC所在直线y轴,建立空间直角坐标系,求出平面BEF的一个法向量
,平面ABE的一个法向量
,利用
求出二面角A-BE-F的余弦值.点评:本题考查空间线面关系、二面角的度量,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.