(1)证明:依题设,是的中位线,所以∥, 则∥平面,所以∥。 又是的中点,所以⊥, 则⊥。 因为⊥,⊥, 所以⊥面,则⊥, 因此⊥面。
(2)作⊥于,连。 因为⊥平面, 根据三垂线定理知,⊥, 就是二面角的平面角。 作⊥于,则∥,则是的中点,则。 设,由得,,解得, 在中,,则,。 所以,故二面角为。 解法二:(1)以直线分别为轴,建立空间直角坐标系,则 所以 所以 所以平面 由∥得∥,故:平面
(2)由已知设 则 由与共线得:存在有得
同理:
设是平面的一个法向量, 则令得
又是平面的一个法量 所以二面角的大小为 |