如图,四面体ABCD中,O、E分别为BD、BC的中点,CA=CB=CD=BD=2,AB=AD=,(Ⅰ

如图,四面体ABCD中,O、E分别为BD、BC的中点,CA=CB=CD=BD=2,AB=AD=

(Ⅰ)求证:AO⊥平面BCD;

(Ⅱ)求异面直线AB与CD所成角的大小;

(Ⅲ)求点E到平面ACD的距离.

答案

解:

方法一:(Ⅰ)证明:连接OC

∵BO=DO,AB=AD,∴AO⊥BD.

∵BO=DO,BC=CD,∴CO⊥BD.

在△AOC中,由已知可得AO=1,CO=

而AC=2,∴AO2+CO2=AC2,∴∠AOC=90°,即AO⊥OC.

∵BD∩OC=O,∴AO⊥平面BCD

(Ⅱ)提示:取AC的中点M,连接OM、ME、OE,由E为BC的中点知ME∥AB,OE∥DC

∴直线OE与EM所成的锐角就是异面直线AB与CD所成的角在△OME中,EM=AB=,OE=DC=1,

∵OM是直角斜边AC上的中线,∴OM=AC=1,

∴cos∠OEM=

∴异面直线AB与CD所成角的大小为arccos

(Ⅲ)提示:设点E到平面ACD的距离为h.

∵VE-ACD=VA-CDE,∴h·S△ACD=AO·S△CDE.

在△ACD中,CA=CD=2,AD=

∴S△ACD=.

而AO=1,S△CDE=,

∴h=

∴点E到平面ACD的距离为

方法二:(1)同方法一.

(Ⅱ)提示:以O为原点,如图建立空间直角坐标系,则

B(1,0,0),D(-1,0,0),C(0,,0),A(0,0,1)

E(0),=(-1,0,1),=(-1,-,0).

∴cos<>=

∴异面直线AB与CD所成角的大小为arccos.

(Ⅲ)提示:设平面ACD的法向量为n

=(x,y,z),则

令y=1,得n

=()是平面ACD的一个法向量.

=(,0),

∴点E到平面ACD的距离h=

相关题目

下列句中没有通假字的一项是(    )(3分)   A.将军身被坚执
下列句中没有通假字的一项是(    )(3分)   A.将军身被坚执锐   B.以君为长者,故不错意也   C.欲信大义于天下   D.安陵君不听寡人,何也
下列词语中加点的字,每对读音都不相同的一项是【    】(
下列词语中加点的字,每对读音都不相同的一项是【    】(2分) A.扭转/纽带   粗犷/旷日持久  哽咽/狼吞虎咽 B.频繁/濒临    骁勇/百折不
___________, we go to a reading club.               A. On every Sun
___________, we go to a reading club.               A. On every Sunday    B. Every Sunday                  C. In Sunday morning D. At the Sunday evening
小提琴协奏曲《梁祝》是中国民族音乐与西洋音乐完美结合
小提琴协奏曲《梁祝》是中国民族音乐与西洋音乐完美结合的典范,50年来一直受到不同文化背景的人们的喜爱。某音乐学院学生以发展民族音乐为使命
(本小题满分12分) 从某批产品中,有放回地抽取产品2次,
(本小题满分12分) 从某批产品中,有放回地抽取产品2次,每次随机抽取1件,假设事件A:“取出的2件产品中至多有1件是二等品”的概率为0.84. (Ⅰ
设等差数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=nan+an—c(c是常数,n∈N*),
设等差数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=nan+an—c(c是常数,n∈N*),a2=6.  (Ⅰ)求c的值及{an}的通项公式; (Ⅱ)证明:
计算 的结果是____________.
计算 的结果是____________.
如图所示,电动机牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.1k
如图所示,电动机牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.1kg的导体棒MN上升,导体棒的电阻R为1Ω,架在竖直放置的框架上,它们处于磁感应强度B为1T

最新题目