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作CE丄AB,∵直三棱柱三棱垂直上下底面,∴C'C丄CE(垂直定理:直线垂直平面,则该直线垂直此平面上任一直线),∴AB丄面C'CE(垂直定理:一直线分别垂直平面上两相交直线,则该直线垂直此平面),∴AB丄DE(垂直定理,D在直线C'C上即DE在面C'CE上),∠DEC即所求D-AB-C的两面角。由题意得BC=ABcos30°=√3,CE=BCsin30°=√3/2,∵CC'丄CE,D在CC'上,∴DC丄CE,则tan(即tg)∠DEC=DC:CE=√3(DC=3/2已知),∴∠DEC=60°,即……;②、作CF丄DE,∵AB丄面C'CE(即面DCE),∴AB丄CF(垂直定理、CF⊂面DCE),∴CF丄面ABD,CF即所求点C到平面ABD的距离,CF=CD·CE/DE=3/4(三角形面积公式S=ah/2、勾股定理DE²=CD²+CE²)。觉得你还得巩固下基础知识,首先弄清两面角定义及垂直定理推论,本题分别过C点和D点作AB的垂线,刚好垂足为同一点,无需另作CE或D…的平行线,且△CED恰为Rt△,可以说是几乎没啥难度的了。
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算出三棱锥ABCD的体积,算出三角形ABC面积体积乘以3除以面积(直三棱柱)
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(1)
过C作CE⊥AB交AB于E。
∵ABC-A1B1C1是直三棱柱,∴DC⊥平面ABC,∴AB⊥DC,又AB⊥CE、DC∩CE=C,
∴AB⊥平面DCE,∴∠DEC是二面角D-AB-C的平面角。
∵DC⊥平面ABC,∴DC⊥CE,∴tan∠DEC=DC/CE。
------
∵AC⊥BC、∠ABC=30°、AB=2,∴AC=1、BC=√3。
显然有:(1/2)AB·CE=(1/2)AC·BC=S(△ABC),∴AB·CE=AC·BC,∴2CE=1×√3,
∴CE=√3/2,∴tan∠DEC=DC/CE=(3/2)/(√3/2)=√3,∴∠DEC=60°。
∴二面角D-AB-C的大小为60°。
------
(2)
设C到平面ABD的距离为x。
∵DC⊥CE、∠DEC=60°、CE=√3/2,∴DE=√3。
∴S(△ABD)=(1/2)AB·DE=(1/2)×2×√3=√3。
显然有:V(C-ABD)=V(D-ABC),
∴(1/3)x·S(△ABD)=(1/3)DC·S(△ABC),∴√3x=(3/2)×(1/2)AC·BC,
∴√3x=(3/4)×1×√3=3√3/4,∴x=3/4。
∴点C到平面ABD的距离为3/4。
过C作CE⊥AB交AB于E。
∵ABC-A1B1C1是直三棱柱,∴DC⊥平面ABC,∴AB⊥DC,又AB⊥CE、DC∩CE=C,
∴AB⊥平面DCE,∴∠DEC是二面角D-AB-C的平面角。
∵DC⊥平面ABC,∴DC⊥CE,∴tan∠DEC=DC/CE。
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∵AC⊥BC、∠ABC=30°、AB=2,∴AC=1、BC=√3。
显然有:(1/2)AB·CE=(1/2)AC·BC=S(△ABC),∴AB·CE=AC·BC,∴2CE=1×√3,
∴CE=√3/2,∴tan∠DEC=DC/CE=(3/2)/(√3/2)=√3,∴∠DEC=60°。
∴二面角D-AB-C的大小为60°。
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(2)
设C到平面ABD的距离为x。
∵DC⊥CE、∠DEC=60°、CE=√3/2,∴DE=√3。
∴S(△ABD)=(1/2)AB·DE=(1/2)×2×√3=√3。
显然有:V(C-ABD)=V(D-ABC),
∴(1/3)x·S(△ABD)=(1/3)DC·S(△ABC),∴√3x=(3/2)×(1/2)AC·BC,
∴√3x=(3/4)×1×√3=3√3/4,∴x=3/4。
∴点C到平面ABD的距离为3/4。
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