高一数学已知A是三角形BCD所在
已知A是三角形BCD所在平面外的点,角BAC=角CAD=角DAB=60度,AB=3,AC=AD=2求证AB垂直CD,求AB与平面BCD所成交的余弦值
如图
取CD中点E,连接AE、BE
已知AC=AD=2,∠CAD=60°
所以,△ACD为等边三角形
所以,CE=DE=1,且AE⊥CD………………………………(1)
又,AC=AD=2,∠BAC=∠BAD=60°,AB公共
所以,△ABC≌△ABD(SAS)
所以,BC=BD
已知点E为CD中点
所以,BE⊥CD………………………………………………(2)
而,AE∩BE=E
由(1)(2)知,CD⊥面ABE
所以,AB⊥CD
在△ABC中由...全部
已知A是三角形BCD所在平面外的点,角BAC=角CAD=角DAB=60度,AB=3,AC=AD=2求证AB垂直CD,求AB与平面BCD所成交的余弦值
如图
取CD中点E,连接AE、BE
已知AC=AD=2,∠CAD=60°
所以,△ACD为等边三角形
所以,CE=DE=1,且AE⊥CD………………………………(1)
又,AC=AD=2,∠BAC=∠BAD=60°,AB公共
所以,△ABC≌△ABD(SAS)
所以,BC=BD
已知点E为CD中点
所以,BE⊥CD………………………………………………(2)
而,AE∩BE=E
由(1)(2)知,CD⊥面ABE
所以,AB⊥CD
在△ABC中由勾股定理得到:BC^2=AB^2+AC^2-2AB*AC*cos∠BAC
=9+4-2*3*2*(1/2)=7
所以,BC=√7
因为BE⊥CE
所以,在Rt△BEC中由勾股定理得到:BE^2=BC^2-CE^2=7-1=6
所以,BE=√6
又,AE⊥CD
所以,在Rt△AEC中由勾股定理得到:AE^2=AC^2-CE^2=4-1=3
所以,AE=√3
那么,AE^2+BC^2=AB^2
则,△ABE为直角三角形
即,AE⊥BE
而,AE⊥CD
所以,AE⊥面BCD
那么,∠ABE就是AB与面BCD所成的角
则在Rt△AEB中有:cos∠ABE=BE/AB=√6/3。
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