12.
在平面四邊形ABCD中,已知AB=BC=CD=a,
,
,沿AC將四邊形折成直二面角B-AC-D,
(1)求證:面ABC⊥面BCD;
(2)求面ABD與面ACD所成的角。
解:(1)∵AB=BC,
,
,即AC⊥CD,
又面ABC⊥面ACD,交線為AC,∴CD⊥面ABC,∴面ABC⊥面BCD。
(2)過B作BE⊥AC于E,過E作EF⊥AD于F,
∵面ABC⊥面ACD,AC為交線,
又∵BE⊥AC,∴BE⊥面ACD,∴EF為BF在平面ACD內的射影,
又∵EF⊥AD,∴AD⊥BF,∴∠BFE為二面角B-AD-C的平面角。
∵AB=BC,BE⊥AC,∴E是AC的中點,∴
,
又
,
∴
,
,
即為所求。
考查異面直線所成的角、直線與平面所成的角、平面與平面所成的二面角.要求掌握斜線在平面上的射影、直線與平面所成的角、二面角、二面角的平面角
理清求空間的角方法:一般是化歸為求兩條相交直線的夾角.通常應用“線線角抓平移,線面角抓射影,面面角抓平面角”而達到化歸目的.注意空間的角的計算應由“作、證、算”三個部分組成.首先應作出必要的輔助平面或輔助線;然后通過推理、論證找到某角就是所求的角;最后才是計算.
對于折疊問題, 要注意線的長度、角的大小及線線關系的變與不變。