如图,用一副直角三角板拼成一直二面角A-BD-C,若其中给定AB=AD=2,∠BCD=90°,∠BDC=60°,(Ⅰ)求三棱锥A-BCD的体积;(Ⅱ)求点A到BC的距离.-高二数学

题目简介

如图,用一副直角三角板拼成一直二面角A-BD-C,若其中给定AB=AD=2,∠BCD=90°,∠BDC=60°,(Ⅰ)求三棱锥A-BCD的体积;(Ⅱ)求点A到BC的距离.-高二数学

题目详情

如图,用一副直角三角板拼成一直二面角A-BD-C,若其中给定AB=AD=2,∠BCD=90°,∠BDC=60°,
(Ⅰ)求三棱锥A-BCD的体积;
(Ⅱ)求点A到BC的距离.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)∵直二面角A-BD-C是由一付直角三角板拼成
又∵AB=AD=2,则△ABD是以A为直角的等腰直角三角形,BD=2
2

又∵∠BCD=90°,∠BDC=60°,
∴CD=
2
,BC=
6
S△BCD=class="stub"1
2
2
6
=
3

取BD的中点E,连接AE,则AE⊥BD,AE=
2
,如图所示
则AE⊥平面BCD,
则VA-BCD=class="stub"1
3
•AE•S△BCD
=class="stub"1
3
2
3
=
6
3

(Ⅱ)过E点做EFCD,则EF=
2
2
,且EF⊥BC
又∵AE⊥BC,AE∩EF=E
则BC⊥平面AEF
∴AF⊥BC,则线段AF长即为A点到BC的距离
在直角三角形AEF中,AF=
AE2+EF2
=
2+class="stub"1
2
=
class="stub"5
2
=
10
2

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