如图,A,B,C,D为空间四点。在△ABC中,AB=2,AC=BC=。等边三角形ADB以AB为轴转动,(Ⅰ)当平面ADB⊥平面ABC时,求CD;(Ⅱ)当△ADB转动时,是否总有AB⊥CD?证明你的结论
解:(Ⅰ)取AB的中点E,连结DE,CE,因为ADB是等边三角形,所以DE⊥AB,当平面ADB⊥平面ABC时,因为平面,所以DE⊥平面ABC,可知DE⊥CE,由已知可得DE=,EC=1,在Rt△DEC中,。
题目简介
如图,A,B,C,D为空间四点。在△ABC中,AB=2,AC=BC=。等边三角形ADB以AB为轴转动,(Ⅰ)当平面ADB⊥平面ABC时,求CD;(Ⅱ)当△ADB转动时,是否总有AB⊥CD?证明你的结论
题目详情
(Ⅰ)当平面ADB⊥平面ABC时,求CD;
(Ⅱ)当△ADB转动时,是否总有AB⊥CD?证明你的结论。
答案
解:(Ⅰ)取AB的中点E,连结DE,CE,
,
,EC=1,
。
因为ADB是等边三角形,所以DE⊥AB,
当平面ADB⊥平面ABC时,
因为平面
所以DE⊥平面ABC,
可知DE⊥CE,
由已知可得DE=
在Rt△DEC中,
证明:(ⅰ)当D在平面ABC内时,因为AC=BC,AD=BD,
所以C,D都在线段AB的垂直平分线上,即AB⊥CD;
(ⅱ)当D不在平面ABC内时,由(Ⅰ)知AB⊥DE,
又因AC=BC,所以AB⊥CE,
又DE,CE为相交直线,
所以AB⊥平面CDE,
由
综上所述,总有AB⊥CD。