在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是CC1的中点,求二面角A1-BD-E的大小
来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/30 21:06:33
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是CC1的中点,求二面角A1-BD-E的大小
利用赋值法,令AB=1.取BD的中点为F.
∵ABCD-A1B1C1D1是正方体,∴A1B=A1D=A1C1=BD=√2.
∵E是CC1的中点,∴CE=C1E=1/2,∴BE=DE=√(BC^2+CE^2)=√(1+1/4)=√5/2.
A1E=√(A1C1^2+C1E^2)=√(2+1/4)=3/2.
∵A1B=A1D,∴A1F⊥BD. ∵BE=DE,∴EF⊥BD.
∴∠A1FE是二面角A1-BD-E的平面角.
而A1F=√(A1B^2-BF^2)=√(2-1/2)=√6/2.
EF=√(BE^2-BF^2)=√(5/4-1/2)=√3/2.
∴cos∠A1FE=(A1F^2+EF^2-A1E^2)/(2A1F×EF)
=(6/4+3/4-6/4)/[2×(√6/2)×(√3/2)]=3/(6√2)=√2/4.
∴二面角A1-BD-E的大小是arccos(√2/4).
∵ABCD-A1B1C1D1是正方体,∴A1B=A1D=A1C1=BD=√2.
∵E是CC1的中点,∴CE=C1E=1/2,∴BE=DE=√(BC^2+CE^2)=√(1+1/4)=√5/2.
A1E=√(A1C1^2+C1E^2)=√(2+1/4)=3/2.
∵A1B=A1D,∴A1F⊥BD. ∵BE=DE,∴EF⊥BD.
∴∠A1FE是二面角A1-BD-E的平面角.
而A1F=√(A1B^2-BF^2)=√(2-1/2)=√6/2.
EF=√(BE^2-BF^2)=√(5/4-1/2)=√3/2.
∴cos∠A1FE=(A1F^2+EF^2-A1E^2)/(2A1F×EF)
=(6/4+3/4-6/4)/[2×(√6/2)×(√3/2)]=3/(6√2)=√2/4.
∴二面角A1-BD-E的大小是arccos(√2/4).
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点,求二面角A1-BD-E的大小
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为CC1的中点(1)求证AC1⊥平面A1BD(2)求二平面角A1-BD-E的大小
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱CC1的中点,求截面A1BD和截面EBD所成二面角的度数
已知:如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是CC1的中点,F是AC,BD的交点.
已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是A1B1的中点,求二面角E1-AB-C的大小
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E.F分别是棱AB.CD的中点,求证EF平行平面A1BC.求二面角A1-BC-A的
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是BC中点,求平面B1D1E与平面EB1C1C所成的二面角的大小
在长方体ABCD-A1B1C1D1中AB=BC=1,AA1=2.E是侧棱BB1中点,求二面角E-AD1-A1平面的大小
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是CC1的中点,F是AC,BD的交点,求证A1F垂直平面BED
在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为BC的中点,求二面角E-A1D1-B1大小
正方体ABCD~A1B1C1D1中E为棱CC1的中点求AC1平行平面BED
正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是CC1的中点,求BE与平面BB1所成角的正弦值