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  • 在平面四邊形ABCD中,已知AB=BC=CD=a,角ABC=90度,角BCD=135度,沿AC將四邊形折成直二面角B-AC-D,求二面角B-AD-C的大小 要兩種方法解題 要是3種 再加50分

    在平面四邊形ABCD中,已知AB=BC=CD=a,角ABC=90度,角BCD=135度,沿AC將四邊形折成直二面角B-AC-D,求二面角B-AD-C的大小 要兩種方法解題 要是3種 再加50分
    數(shù)學(xué)人氣:729 ℃時(shí)間:2019-10-17 02:33:35
    優(yōu)質(zhì)解答
    先明確原圖特征:△ABC為等腰直角三角形,△ACD為直角三角形,且AC=√2a,AD=√3a
    沿AC將四邊形折成直二面角B-AC-D,又CD⊥AC(兩垂直平面的交線),所以CD⊥平面ABC
    方法一:
    設(shè)AC中點(diǎn)E,連接BE,過(guò)E做AD垂線,垂足F,
    由DC⊥平面ABC,得 DC垂直BE
    又AB=BC,AE=CE,得 BE垂直AC
    所以BE垂直平面ADC,所以 BE垂直AD
    又EF垂直AD,所以AD垂直平面BEF,AD⊥BF
    所以 ∠BFE就是所求角,
    其中∠BEF=90°,BE=√2/2a,EF=√6/6a,
    所以tan∠BFE=√3,∠BFE=60°
    方法二:
    在ABC平面內(nèi),過(guò)C做AC垂線,交AB延長(zhǎng)線為G,(可在翻折前后圖形中對(duì)比觀察)
    過(guò)C做AD垂線,垂足為H,連接GH.
    可證∠GHC即所求角,(方法與上一種解法類似)
    在RT△GCH中,GC=√2a,CH=√2a/√3,
    所以tan∠GCH=GC/CH=√3,∠GHC=60°
    方法三:
    先按方法二過(guò)程做輔助線,再以CA,CG,CD方向?yàn)閤,y,z軸正方向建立空間直角坐標(biāo)系,
    用空間向量的方法求解,具體過(guò)程就不說(shuō)了
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