如图所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=3,AB=2,D是A1B1的中点,E在线段CC1上且C1E=2.(1)证明:DC⊥
如图所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=3,AB=2,D是A1B1的中点,E在线段CC1上且C1E=2.(1)证明:DC⊥面ABE;(2)求二面角D-AE-B...
如图所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=3,AB=2,D是A1B1的中点,E在线段CC1上且C1E=2.(1)证明:DC⊥面ABE;(2)求二面角D-AE-B的大小.
展开
1个回答
展开全部
解答:解:(1)证明:已知ABC-A1B1C1是正三棱柱,取AC中点O、A1C1中点F,连OF、OB,则OB、OC、OF两两垂直,
以OB、OC、OF为x、y、z轴建立空间直角坐标系.如图所示.
∵AB=2,AA1=3,C1E=2
∴A(0,-1,0),B(
,0,0),E(0,1,1),C(0,1,0),D(
,?
,3)
∴
=(?
,
,?3),
=(
,1,0),
=(0,2,1)
∴
?
=0,
?
=0
于是,有DC⊥AB、DC⊥AE.
又因AB与AE相交,故DC⊥面ABE.(6分)
(2)由(1)得
=(?
,
,?3)为平面ABE的一个法向量
设
=(x,y,z)为平面ADE的一个法向量
则
,
即
以OB、OC、OF为x、y、z轴建立空间直角坐标系.如图所示.
∵AB=2,AA1=3,C1E=2
∴A(0,-1,0),B(
3 |
| ||
2 |
1 |
2 |
∴
DC |
| ||
2 |
3 |
2 |
AB |
3 |
AE |
∴
DC |
AB |
DC |
AE |
于是,有DC⊥AB、DC⊥AE.
又因AB与AE相交,故DC⊥面ABE.(6分)
(2)由(1)得
DC |
| ||
2 |
3 |
2 |
设
m |
则
|
即
|