考点:二面角的平面角及求法,平面与平面垂直的判定
专题:空间位置关系与距离,空间角
分析:(1)由线面垂直,得AA1⊥EC,又A1E⊥EC,从而得到EC⊥面A1EC,由此能证明面A1EC⊥面ABB1A1.
(2)过F作FG⊥A1C,连结B1G,由三垂线定理得B1G⊥A1C,∠B1GF为二面角E-A1C-B1的平面角,由此能求出二面角E-A1C-B1的大小.
解答:
本题满分(12分)
(1)证明:直平行六面体ABCD-A
1B
1C
1D
1中,
AA
1⊥面ABCD,EC?面ABCD,∴AA
1⊥EC
又A
1E⊥EC,且AA
1∩A
1E=A,
∴EC⊥面A
1EC,
∵EC?面A
1EC,
∴面A
1EC⊥面ABB
1A
1.…(4分)
(2)解:过F作FG⊥A
1C,连结B
1G,
由三垂线定理得B
1G⊥A
1C,
∴∠B
1GF为二面角E-A
1C-B
1的平面角,
在Rt△A
1FB
1中,A
1B
1=2,
sin∠A1B1F=,
∴A
1F=2•
=
,
又△A
1FG:△A
1EC,
∴
=⇒FG=A1F•=•=,
又在Rt△B
1FG中,
tan∠B1GF===3,
∴二面角E-A
1C-B
1的大小为:
arctan3.…(12分)
点评:本题考查面面垂直的证明,考查二面角大小的求法,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.