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  • 一道數(shù)學(xué)空間向量題.

    一道數(shù)學(xué)空間向量題.
    底面是正三角行的三棱柱,角A'AB=45 角A'AC=60求二面角B-AB'-C的余弦
    數(shù)學(xué)人氣:898 ℃時(shí)間:2020-01-31 06:14:20
    優(yōu)質(zhì)解答
    哪來(lái)的B'啊 .
    如果題目是,
    底面是正三角形ABC的三棱柱A'-ABC,角A'AB=45度,角A'AC=60度.
    求二面角B-AA'-C的余弦.
    解法如下,
    1)三角形A'AB內(nèi),由B做直線AA'的垂線,垂足為D.
    2)由B做平面AA'C的垂線,垂足為E.
    3)連接DE,DE的延長(zhǎng)線交直線AC于F.
    因,BE垂直于平面AA'C,
    所以,BE垂直于AA'.
    又,BD垂直于AA'.
    AA'垂直于三角形BDE所在的平面.
    故,AA'垂直于DF.
    4)因此,在三角形BDF中,角BDF的余弦即為所求.
    記AB = 2^(1/2)L
    BD = AB/SIN(角A'AB)= L.
    AD = BD = L.
    DF = AD*TAN(角A'AC) = 3^(1/2)L.
    AF = AD/COS(角A'AC) = 2L
    BF^2 = AB^2 + AF^2 - 2AB*AF*COS(角BAC) = 2L^2 + 4L^2 - 4*2^(1/2)L^2
    = [6 - 4(2)^(1/2)]L^2
    二面角B-AA'-C的余弦 = COS(角BDF) = [BD^2 + DF^2 - BF^2]/[2*BD*DF]
    = {L^2 + 3L^2 - [6 - 4(2)^(1/2)]L^2}/{2*L*3^(1/2)L}
    = [1 + 3 - 6 + 4(2)^(1/2)]/[2(3)^(1/2)]
    = [2(2)^(1/2) - 1]3^(-1/2)
    = [2(6)^(1/2) - 3^(1/2)]/3
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