已知四面体ABCD,AD=CD,∠ADB=∠CDB=120°,且平面ABD⊥平面BCD.

已知四面体ABCD,AD=CD,∠ADB=∠CDB=120°,且平面ABD⊥平面BCD.
(Ⅰ)求证:BD⊥AC;
(Ⅱ)求直线CA与平面ABD所成角的大小.
2006英雄无泪 1年前 已收到1个回答 举报

kk楼兰 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)由题设条件推导出△ADB≌△CDB,由此证明AC⊥平面BDM,从而得到AC⊥BD.
(Ⅱ)过点C作CH⊥BD交BD延长线于H,连结HA,由已知条件推导出∠CAH为CA与平面BAD所成角,由此能求出直线CA与平面ABD所成角的大小.

(Ⅰ)证明:∵AD=DC,∠ADB=∠CDB=120°,BD=BD
∴△ADB≌△CDB
∴AB=BC,取AC中点M,
则MB⊥AC,DM⊥AC
∴AC⊥平面BDM,
∴AC⊥BD.
(Ⅱ)过点C作CH⊥BD交BD延长线于H,连结HA,
∵平面ABD⊥平面BCD,∴CH⊥平面BAD,
∴∠CAH为CA与平面BAD所成角,
∵DC=AD,∠ADH=∠CDH=60°,DH=DH,
∴△HAD≌△CDHk,
∴AH=HC
∴在Rt△HAC中,∠HAC=45°
∴直线CA与平面ABD所成角的大小为45°.

点评:
本题考点: 直线与平面所成的角.

考点点评: 本题考查异面直线垂直的证明,考查直线与平面所成的角的求法,解题时要注意空间思维能力的培养,合理地化空间问题为平面问题.

1年前

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