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  • 正方體ABCD-A"B"C"D"中,二面角B-A"C-A的大小為?

    正方體ABCD-A"B"C"D"中,二面角B-A"C-A的大小為?
    數(shù)學(xué)人氣:668 ℃時(shí)間:2019-11-16 07:34:52
    優(yōu)質(zhì)解答
    設(shè)該正方體的棱長為a.
    由已知,△A"BC為Rt△,且A"C = √3a ,A"B = √2a ,BC = a,∠A"BC = 90°.
    取 AC的中點(diǎn)O,
    連BO,則 BO ⊥ AC.
    而平面ABCD ⊥平面 A"CA ,這兩面的交線為AC, 且 點(diǎn)B在平面 ABCD 內(nèi),
    ∴ 點(diǎn)B在平面A"CA內(nèi)的射影為點(diǎn)O.
    ∴ △A"BC 在 平面 A"CA內(nèi)的射影為 △A"OC.
    ∴若設(shè)二面角B-A"C-A的大小x,
    則有(△A"BC的面積)×cosx= (△A"OC的面積)
    ∵ △A"BC 的面積S1=(1/2)× A" B×BC
    =(1/2)× (√2a) × a
    =(√2 /2 )a的平方

    又 ∵ △A"OC 的面積S2=(1/2)× A" A×OC
    =(1/2) × a ×(√2/2a)
    =(√2 /4 )a的平方

    ∴cosx= S2 /S1
    =[ (√2 /4 )a的平方 ]/[(√2 /2 )a的平方 ]
    =1 / 2
    ∴ x=60°或 π / 3 .
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