19.(12分)如图,四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥底面ABCD,AB∥DC,AD⊥DC,$AB=AD=1$,$DC=SD=2$,E为棱SB上的一点,平面EDC⊥平面SBC
(Ⅰ)证明:$SE=2EB$;
(Ⅱ)求二面角A﹣DE﹣C的大小

见解析
2010_quanguo_old_i
19.(12分)如图,四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥底面ABCD,AB∥DC,AD⊥DC,$AB=AD=1$,$DC=SD=2$,E为棱SB上的一点,平面EDC⊥平面SBC
(Ⅰ)证明:$SE=2EB$;
(Ⅱ)求二面角A﹣DE﹣C的大小

见解析
用 3 道相关题确认基础和中等变式会到哪一步。
【考点】LY:平面与平面垂直;MJ:二面角的平面角及求法
【专题】11:计算题;14:证明题
【分析】(Ⅰ)连接BD,取DC的中点G,连接BG,作 $\mathtt { B K \bot E C }$ ,K为垂足,根据线面垂直的判定定理可知DE⊥平面SBC,然后分别求出SE与EB的长,从而得到结论;
(Ⅱ)根据边长的关系可知 $| \triangle \mathsf { A D E }$ 为等腰三角形,取ED中点F,连接AF,连接FG,根据二面角平面角的定义可知 ${ \mathsf { I } } \angle A F G$ 是二面角A﹣DE﹣C的平面角,然后在三角形AGF中求出二面角A﹣DE﹣C的大小
【解答】解:(Ⅰ)连接BD,取DC的中点G,连接BG,
由此知 $\scriptstyle \mathsf { D G } = \mathsf { G C } = \mathsf { B G } = 1$ ,即 $\triangle \mathsf { D B C }$ 为直角三角形,故 $B C \bot B D$
又SD⊥平面ABCD,故BC⊥SD,
所以,BC⊥平面BDS,BC⊥DE
作BK⊥EC,K为垂足,因平面EDC⊥平面SBC,
故BK⊥平面EDC,BK⊥DE,DE与平面SBC内的两条相交直线BK、BC都垂直,
DE⊥平面SBC,DE⊥EC,DE⊥SB
$$ S B = \sqrt { S D ^ { 2 } + D B ^ { 2 } } = \sqrt { 6 } , $$
$$ D E = \frac { \mathrm { S D } = \mathrm { D B } } { \mathrm { S B } } = \frac { 2 } { \sqrt { 3 } } $$
$$ { \mathsf { E B } } = { \sqrt { { \mathsf { D B } } ^ { 2 } - { \mathsf { D E } } ^ { 2 } } } = { \frac { \sqrt { 6 } } { 3 } } , \quad { \mathsf { S E } } = { \mathsf { S B } } - { \mathsf { E B } } = { \frac { 2 { \sqrt { 6 } } } { 3 } } $$
所以SE=2EB
(Ⅱ)由 $S A = \sqrt { S D ^ { 2 } + A D ^ { 2 } } = \sqrt { 5 }$ ,AB=1,SE=2EB,AB⊥SA,知
$A E { = } \sqrt { ( \frac { 1 } { 3 } \mathrm { S A } ) ^ { 2 } + ( \frac { 2 } { 3 } \mathrm { A B } ) ^ { 2 } } { = } 1$ ,又 $\mathsf { A D } \mathop { = } 1$
故 $\triangle \mathsf { A D E }$ 为等腰三角形
取ED中点F,连接AF,则 $\mathsf { A F \bot D E }$ $A F = \sqrt { A D ^ { 2 } - D F ^ { 2 } } = \frac { \sqrt { 6 } } { 3 }$
连接FG,则FG∥EC,FG⊥DE
所以, $\angle A F G$ 是二面角A﹣DE﹣C的平面角
连接AG, $\mathsf { A G } \mathsf { = } \sqrt { 2 }$ $F G = \sqrt { D G ^ { 2 } - D F ^ { 2 } } = \frac { \sqrt { 6 } } { 3 } ;$
$$ \cos \angle A F G = \frac { A F ^ { 2 } + F G ^ { 2 } - A G ^ { 2 } } { 2 \cdot A F \cdot F G } = \frac { 1 } { 2 } , $$
所以,二面角A﹣DE﹣C的大小为 $\ b { 1 2 0 ^ { \circ } }$

【点评】本题主要考查了与二面角有关的立体几何综合题,考查学生空间想象能力,逻辑思维能力,是中档题