在如图所示的多面体中,底面△ABC是边长为2的正三角形,DA和EC均垂直于平面ABC,且DA=2,EC=1.(Ⅰ)求点A到平面BDE的距离;(Ⅱ)求二面角B-ED-A的正切值.-高二数学

题目简介

在如图所示的多面体中,底面△ABC是边长为2的正三角形,DA和EC均垂直于平面ABC,且DA=2,EC=1.(Ⅰ)求点A到平面BDE的距离;(Ⅱ)求二面角B-ED-A的正切值.-高二数学

题目详情

在如图所示的多面体中,底面△ABC是边长为2的正三角形,DA和EC均垂直于平面ABC,且DA=2,EC=1.
(Ⅰ)求点A到平面BDE的距离;
(Ⅱ)求二面角B-ED-A的正切值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)∵DE=BE=
5
,BD=2
2

∴S△BDE=
6
,设点A到平面BDE的距离为h.
又∵S△ABC=
3
,VB-ADE=VA-BDE
class="stub"1
3
3
•2=class="stub"1
3
6
•h∴h=
2

即点A到平面BDE的距离为
2
.…(6分)
(Ⅱ)∵DA⊥平面ABC,∴平面DACE⊥平面ABC
取AC的中点M,连接BM,则BM⊥AC,BM⊥平面DACE.
过M作MN⊥DE,交DE于N,连接BN,则BN⊥DE,∴∠BNM是所求二面角的平面角.
设AC、DE的延长线相交于点P,∵DA=2EC,∴CP=2由△MNP△DAP得class="stub"MN
MP
=class="stub"DA
DP

MP=3,DA=2,DP=2
5
,∴MN=class="stub"3
5

又∵BM=
3
,∴tan∠BNM=
15
3
.…(12分)

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