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立方体abcd a1b1c1d1中 二面角a-bd1-a1大小为多少

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/13 17:56:58
立方体abcd a1b1c1d1中 二面角a-bd1-a1大小为多少
不要用坐标法.
立方体abcd a1b1c1d1中 二面角a-bd1-a1大小为多少

证明:
过点A作AE⊥BD1交BD1于点E
过点E作EF⊥BA1交BA1于点F
则∠AEF为二面角A-BD1-A1的平面角
RT△BAD1中:AB=a,AD1=√2a,BD1=√3a
则可以求得:AE=√6a/3,BE=√3a/3
可以证明RT△BA1D1∽RT△BEF
EF/A1D1=BE/BA1=BF/BD1
EF/a=(√3a/3)/(√2a)=BF/(√3a)
EF=√6a/6,BF=√2a/2=BA1/2
所以:F是BA1的中点
所以:AF=BA1/2=√2a/2
所以:AF^2+EF^2=AE^2
所以:△AFE是RT△
因为:EF=AE/2
所以:∠EAF=30°,∠AEF=60°
所以:二面角A-BD1-A1的大小为60°