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(2009•朝阳区一模)如图,直三棱柱ABC-A′B′C′的侧棱AA′=4,底面三角形ABC中,AC=BC=2,∠ACB

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/29 22:45:25
(2009•朝阳区一模)如图,直三棱柱ABC-A′B′C′的侧棱AA′=4,底面三角形ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,D是AB的中点.
(Ⅰ)求证:CD⊥AB′;
(Ⅱ)求二面角A′-AB′-C的大小.
(2009•朝阳区一模)如图,直三棱柱ABC-A′B′C′的侧棱AA′=4,底面三角形ABC中,AC=BC=2,∠ACB
(Ⅰ)证明:因为AC=BC,D是AB的中点,所以CD⊥AB.
由已知,三棱柱ABC-A′B′C′是直三棱柱,
所以平面ABC⊥平面ABB′A′.
所以CD⊥平面ABB′A′.
又因为AB′⊂平面ABB′A′,
所以CD⊥AB′.(6分)
(Ⅱ)由(1)知CD⊥平面ABB′A′.
过D作DE⊥AB′,垂足为E,连接CE.
由三垂线定理可知CE⊥AB′,
所以∠CED是二面角B-AB'-C的平面角.
由已知可求得CD=
2,DE=
2

3,
所以tan∠CED=
CD
DE=

6
2.
所以二面角B-AB′-C的大小为arctan

6
2.
由于二面角A′-AB′-C与二面角B-AB′-C的大小互补,
所以二面角A′-AB′-C的大小为π−arctan

6
2.(13分)