如图,在RtΔAOB中,,斜边AB=4。RtΔAOC可以通过在RtΔAOB以直线AO为轴旋转得到,且二面角B-AO-C是直二面角,动点D在斜边AB上。(1)求证:CO⊥平面AOB;(2)当D为AB的中

题目简介

如图,在RtΔAOB中,,斜边AB=4。RtΔAOC可以通过在RtΔAOB以直线AO为轴旋转得到,且二面角B-AO-C是直二面角,动点D在斜边AB上。(1)求证:CO⊥平面AOB;(2)当D为AB的中

题目详情

如图,在RtΔAOB中,,斜边AB=4。RtΔAOC可以通过在RtΔAOB以直线AO为轴旋转得到,且二面角B-AO-C是直二面角,动点D在斜边AB上。
(1)求证:CO⊥平面AOB;
(2)当D为AB的中点时,求异面直线AO与CD所成角的正切值;
(3)求CD与平面AOB所成的角最大时的正切值。
题型:解答题难度:偏难来源:福建省期中题

答案

(1)证明:由题意,CO⊥AO,BO⊥AO,
∴∠BOC是二面角B-AO-C是二面角的平面角,
又二面角B-AO-C是直二面角,
∴CO⊥BO,
又∵AO∩BO=O,
∴CO⊥平面AOB。
(2)解:作DE⊥OB,垂足为E,连结CE,在平面AOB中,则DE∥AO,
∴∠CDE是异面直线AO与CD所成的角,
在RtΔCOE中,CO=BO=2,
, 

∴在RtΔCDE中,
∴异面直线AO与CD所成角的正切值为
(3)解:由(1)知,CO⊥平面AOB,
∴∠CDO是CD与平面AOB所成的角,且
当OD最小时,∠CDO最大,
这时,OD⊥AB,垂足为D,
∴CD与平面AOB所成的角最大时的正切值为

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