如图,在△ABC中,∠ABC=60°,∠BAC=90°,AD是BC上的高,沿AD把△ABC折起,使∠BDC=60°.(1)证明:平面ADB⊥平面BDC;(2)设E为BC的中点,求异面直线AE与DB所成
解:(1)∵折起前AD是BC边上的高,∴当△ABD折起后,AD⊥DC,AD⊥DB,又DB∩DC=D,∴AD⊥平面BDC,∵AD平面ABD,∴平面ADB⊥平面BDC;(2)取DC中点F,连接EF,则EF∥BD,∴∠AEF为异面直线AE与BD所成的角(或其补角),连接AF,DE,设BD=2,则EF=1,AD=2,DC=6,DF=3,在△BDC中,BC2=BD2+DC2﹣2BDDCcos∠BDC=28,cos∠DBC==﹣,BE=BC=,在△BDE中,DE2=BD2+BE2﹣2BDBEcos∠DBC=13,在Rt△ADE中,AE==5,在Rt△ADF中,AF==,在△AEF中,cos∠AEF==,所以异面直线AE与DB所成角为60°;
题目简介
如图,在△ABC中,∠ABC=60°,∠BAC=90°,AD是BC上的高,沿AD把△ABC折起,使∠BDC=60°.(1)证明:平面ADB⊥平面BDC;(2)设E为BC的中点,求异面直线AE与DB所成
题目详情
(1)证明:平面ADB⊥平面BDC;
(2)设E为BC的中点,求异面直线AE与DB所成角的大小.
答案
解:(1)∵折起前AD是BC边上的高,
平面ABD,
,DC=6,DF=3,
=﹣
,BE=
BC=
,
=5,
=
,
=
,
∴当△ABD折起后,AD⊥DC,AD⊥DB,
又DB∩DC=D,∴AD⊥平面BDC,
∵AD
∴平面ADB⊥平面BDC;
(2)取DC中点F,连接EF,则EF∥BD,
∴∠AEF为异面直线AE与BD所成的角(或其补角),
连接AF,DE,设BD=2,则EF=1,AD=2
在△BDC中,BC2=BD2+DC2﹣2BDDCcos∠BDC=28,
cos∠DBC=
在△BDE中,DE2=BD2+BE2﹣2BDBEcos∠DBC=13,
在Rt△ADE中,AE=
在Rt△ADF中,AF=
在△AEF中,cos∠AEF=
所以异面直线AE与DB所成角为60°;