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(本题满分14分 )如图,在三棱柱中,所有的棱长都为2,.
  
(1)求证:
(2)当三棱柱的体积最大时,
求平面与平面所成的锐角的余弦值.
(1)见解析;(2).
(1)因为,取AC的中点M,连接BM,A1M,可知三角形A1AC和三角形ABC都为正三角形,所以易证AC垂直平面A1MB,从而证得.
(2) 当三棱柱的体积最大时,点到平面的距离最大,此时平面.由(1)知A1在底面的射影一定在直线BM上,并且三角形A1MB是等腰三角形,
所以当O与M重合时,点到平面的距离最大.然后在此基础上再求二面角的大小即可.

另解:当三棱柱的体积最大时,点到平面的距离最大,此时平面.以所在的直线分别为轴,建立直角坐标系,依题意得.
,设平面的一个法向量为
,则,取
平面,则平面的一个法向量为
于是
故平面与平面所成锐角的余弦值为.
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(1)求证:平面
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如图,四棱锥中,平面,底面是直角梯形,中点.

(1) 求证:平面PDC平面PAD;
(2) 求证:BE∥平面PAD;
(3)求二面角的余弦值.

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