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(本题满分14分) 已知矩形ABCD,AD=2AB=2,点E是AD的中点,将△DEC
沿CE折起到△D’EC的位置,使二面角D'-EC -B是直二面角。
(Ⅰ) 证明:BE⊥CD’;
(Ⅱ) 求二面角D'-BC -E的余弦值,

解:(Ⅰ)∵AD=2AB=2,E是AD的中点,
∴△BAE,△CDE是等腰直角三角形,∠BEC=90°,即
又∵平面D'EC⊥平面BEC,面D'EC∩面BEC=EC
∴BE⊥面D'EC,∴BE⊥CD’.              ……………4分
(Ⅱ)法一:设M是线段EC的中点,过M作MF⊥BC
垂足为F,连接D’M,D'F,则D'M⊥EC.
∵平面D'EC⊥平面BEC ∴D'M⊥平面EBC
∴MF是D'F在平面BEC上的射影,由三垂线定理得:D'F⊥BC
∴∠D'FM是二面D'-BC-E的平面角.…………8分
在Rt△D'MF中,,
,
∴二面角D’-BC—E的余弦值为 …………………………………………………14分,
法二:如图,以EB,EC为x轴、y轴,过E垂直于平面BEC的射线为z轴,建立空间直角坐标系.
            ……………8分
设平面BEC的法向量为;平面D'BC的法向量为
,
    取x2=l………12分

∴二面角D'-BC-E的余弦值为………………14分

解析

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(本题满分14分
A.选修4-4:极坐标与参数方程在极坐标系中,直线l 的极坐标方程为θ=
π
3
(ρ∈R ),以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,曲线C的参数方程为
x=2cosα
y=1+cos2α
(α 参数).求直线l 和曲线C的交点P的直角坐标.
B.选修4-5:不等式选讲
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