Question

如圖，已知四棱錐E－ABCD的底面為菱形，且∠ABC＝60°，AB＝EC＝2，AE＝BE＝

（1）求證：平面EAB⊥平面ABCD
（2）求二面角A－EC－D的余弦值

Answer 1

（1）先證EO⊥平面ABCD即可得證  （2）

試題分析：（1）證明：取AB的中點O，連接EO，CO
△AEB為等腰直角三角形
∴EO⊥AB，EO＝1
又∵AB＝BC，∠ABC＝60°，∴△ABC是等邊三角形，
，又
∵EO⊥平面ABCD，又EO平面EAB，∴平面EAB⊥平面ABCD
（2）以AB的中點O為坐標原點，OB所在直線為y軸，OE所在直線為z軸，如圖建系則
，，＝
（0，2，0）

設平面DCE的法向量為，則，即，解得：

同理求得平面EAC的一個法向量為
，所以二面角A－EC－D的余弦值為
點評：本題給出特殊四棱錐，求證面面垂直并求二面角的余弦值，著重考查了空間線面垂直、
面面垂直的判定與性質和利用空間向量的方法求面面所成角的知識，屬于中檔題.