如圖,直四棱柱的側棱的長是,底面是邊長的矩形,的中點.

⑴ 求證:平面⊥平面

⑵ 求二面角EBDC的大;

⑶ 求點C到平面BDE的距離.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 ⑴ 證明:∵直四棱柱的側棱的長是,底面是邊長 的矩形,的中點.∴,∴DE⊥CE.

又∵∴DE⊥EB,∴DE⊥平面CEB,

又∵DE平面,∴平面⊥平面。-----------4分

⑵ 取DC的中點F(如圖),則EF⊥平面BCD.作FH⊥BD,垂足為H,連接EH,易知FH為EH在平面BCD內的射影,由三垂線定理知EH⊥BD,故∠EHF就是二面角EBDC的一個平面角.

由題意得EF=,HF=,

△EFH中,

故二面角EBDC的大小為.----------8分

⑶ 作CG⊥EB,垂足為G.由⑴知平面⊥平面,則CG⊥平面BDE,線段CG之長即為點C到平面BDE的距離.

∵BC⊥平面,∴BC⊥CE.在△ECB中,,,

,故點C到平面BDE的距離為.-----------12分

 

練習冊系列答案
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如圖,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面是邊長為1的正方形,側棱長AA1=
2
,則異面直線A1B1與BD1的夾角大小等于
π
3
π
3

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14
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2
2
a
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