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【题目】如图:在四棱锥中, 平面,底面是正方形, .

(1)求异面直线所成角的大小(结果用反三角函数值表示);

(2)求点分别是棱的中点,求证: 平面.

【答案】(1)(2)见解析

【解析】试题分析:以点为原点,以方向为轴正方向, 方向为轴正方向,建立空间直角坐标系,然后利用向量的方法求解。(1)求出异面直线的方向向量,由求出异面直线的夹角;(2)证明平面,只需求出 即可。

试题解析:(1)以点为原点,以方向为轴正方向, 方向为轴正方向,建立空间直角坐标系,

所以,

的夹角为

所以, 的夹角为

即异面直线所成角的大小为.

(2)因为点分别是棱的中点,

可得 ,所以

计算可得

所以, ,又,所以平面.

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