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

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。

题型:解答题难度:中档来源:海南省高考真题

答案

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,

(Ⅱ)当△ADB以AB为轴转动时,总有AB⊥CD。
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,
平面CDE,得AB⊥CD;
综上所述,总有AB⊥CD。

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