(本小题满分15分)
如图,在三棱台中,平面平面,,,,。
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的余弦值。
(1)延长、、交于点,如下图:
已知平面平面,因为平面,,所以平面,又平面,所以;已知,,因为,所以,、分别为、中点,所以,。因为平面,平面,,所以平面;
(2)因为平面,所以是直线与平面所成的角。在中,,,得,所以,直线与平面所成角的余弦值为。
本题主要考查点、直线、平面的关系。
(1)利用已知条件和空间几何体的性质,利用面面垂直证明线面垂直,进而证明线线垂直,从而证明线面垂直。
(2)利用第一问可知平面,从而得出直线与平面所成的角。利用已知条件求出各边边长,从而求出余弦值。