题目内容
在如图所示的多面体中,底面△ABC是边长为2的正三角形,DA和EC均垂直于平面ABC,且DA=2,EC=1.
(Ⅰ)求点A到平面BDE的距离;
(Ⅱ)求二面角B-ED-A的正切值.
(Ⅰ)求点A到平面BDE的距离;
(Ⅱ)求二面角B-ED-A的正切值.
(Ⅰ)∵DE=BE=
,BD=2
,
∴S△BDE=
,设点A到平面BDE的距离为h.
又∵S△ABC=
,VB-ADE=VA-BDE
∴
•
•2=
•
•h∴h=
即点A到平面BDE的距离为
.…(6分)
(Ⅱ)∵DA⊥平面ABC,∴平面DACE⊥平面ABC
取AC的中点M,连接BM,则BM⊥AC,BM⊥平面DACE.
过M作MN⊥DE,交DE于N,连接BN,则BN⊥DE,∴∠BNM是所求二面角的平面角.
设AC、DE的延长线相交于点P,∵DA=2EC,∴CP=2由△MNP∽△DAP得
=
,
MP=3,DA=2,DP=2
,∴MN=
又∵BM=
,∴tan∠BNM=
.…(12分)
5 |
2 |
∴S△BDE=
6 |
又∵S△ABC=
3 |
∴
1 |
3 |
3 |
1 |
3 |
6 |
2 |
即点A到平面BDE的距离为
2 |
(Ⅱ)∵DA⊥平面ABC,∴平面DACE⊥平面ABC
取AC的中点M,连接BM,则BM⊥AC,BM⊥平面DACE.
过M作MN⊥DE,交DE于N,连接BN,则BN⊥DE,∴∠BNM是所求二面角的平面角.
设AC、DE的延长线相交于点P,∵DA=2EC,∴CP=2由△MNP∽△DAP得
MN |
MP |
DA |
DP |
MP=3,DA=2,DP=2
5 |
3 | ||
|
又∵BM=
3 |
| ||
3 |
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