题目内容

如图,矩形ABEF和正方形ABCD有公共边AB,它们所在平面成60°的二面角,AB=CB=2a,BE=a,则DE=
 
考点:与二面角有关的立体几何综合题
专题:空间位置关系与距离
分析:由题意,可连接EC,在三角形EBC中利用余弦定理求出EC的长度,再证明三角形ECD是直角三角形,然后在其中利用勾股定理求得纯然ED的长度
解答: 解:由题意可知,∠FAD=∠EBC=60°,连接EC,
在三角形EBC中,由余弦定理可得EC=
EB2+BC2-2×EB×BC×cos60°

又AB=CB=2a,BE=a
所以EC=
a2+4a2-2×a×2a×cos60°
=
3
a
又矩形ABEF和正方形ABCD可得AB⊥面EBC,即CD⊥面EBC
所以∠ECD为直角
在Rt△ECD中,由勾股定理得ED=
EC2+CD2
=
3a2+4a2
=
7
a
故答案为
7
a
点评:本题考查与二面角有关的立体几何题,余弦定理求长度,立体几何中的长度问题一般在三角形中求解,解三角形的相关知识在此类题中应用较广泛
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