题目内容
如图,等腰梯形ABCD中,E,F分别是BC上三等分点,AD=AE=1,BC=3,若把三角形ABE和DCF分别沿AE和DF折起,使得B、C两点重合于一点P,则二面角P-AD-E的大小为 .
【答案】分析:在折叠问题中注意到一些长度和角度的不变性,易看出面PEF⊥底面AEFD,故二面角P-AD-E的平面角可由三垂线定理法作出,然后在直角三角形中求解即可.
解答:解:由原图可知BE⊥AE,CF⊥DF,所以在折叠的图形中有PE⊥AE,PF⊥DF,
因为AE∥DF,所以AE⊥面PEF,所以面PEF⊥底面AEFD.
分别取EF和AD的中点M、N,则PN⊥EF,从而PN⊥底面AEFD,因为MN⊥EF,
所以∠PMN即为二面角P-AD-E的平面角,
因为MN=AE=1,PN=,所以tan∠PMN=,
所以二面角P-AD-E的大小为 ,
故答案为:.
点评:本题考查折叠问题、二面角的做法和求解,考查空间想象能力和运算能力.
解答:解:由原图可知BE⊥AE,CF⊥DF,所以在折叠的图形中有PE⊥AE,PF⊥DF,
因为AE∥DF,所以AE⊥面PEF,所以面PEF⊥底面AEFD.
分别取EF和AD的中点M、N,则PN⊥EF,从而PN⊥底面AEFD,因为MN⊥EF,
所以∠PMN即为二面角P-AD-E的平面角,
因为MN=AE=1,PN=,所以tan∠PMN=,
所以二面角P-AD-E的大小为 ,
故答案为:.
点评:本题考查折叠问题、二面角的做法和求解,考查空间想象能力和运算能力.
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