(1)证明:见图1、图2,像这样的立体图形,一定要把平面展开图和立体图形结合起来看,这样做题就会简单许多,从而知道图形是怎样的来的。为今后解题掌握解题技巧。
先看图1,因为△ABC是等腰Rt△,∠A=90°,BC=6,CD=BE=2,O为BC的中点.连结AO,交DE于F,则A'O垂直平分DE和BC(DE//CB),∠B=∠C=45°,AB=AC=BC*sin45°=6*(√2/2)=3√2; 同理FO=2*√2/2=√2; AO=(1/2)BC=3;
A'F=AO-FO=3-√2, (再看图2);因为A'O=3(已知)=BO=AO>A'F=AF, 所以△AOB是等腰Rt△; ∠AOF是平面A'BC和平面BCDE的二面角<90°,因此,平面BCDE内除了A'O⊥BC和BC的平行线之外,再找不到第二条垂线,所以A'O与平面BCDE,不垂直。所以A'O⊥平面BCDE,命题不成立。证毕。
(2)作OG//BE,交CD延长线于G,连结A'G,则平面A'CG⊇平面ACD,平面BCD⊇平面OCD⊆平面OG;∠A'GO为二面角A'-CD-B1的平面角;OG=(1/2)AC=CG=3√2/2;
A'C=3√2, A'G=√(AC^2-CG^2)=√[(3√2)^2-(3√2/2)^2]=3√2/2;
根据余弦定理,cos∠A'GO=(A'G^2+OG^2-A'O^2-)/(2AG*OG)
=[(3√2)^2+(3√2/2)^2-3^2]/[2*3√2*(3√2/2)]=(9+9/2)/18=3/4。
(1)证明:连接OD,OE.
因为在等腰直角三角形ABC中,∠B=∠C=45°,CD=BE=
,CO=BO=3.
2
在△COD中,OD=
=
CO2+CD2?2CO?CDcos45°
,同理得OE=
5
.
5
因为AD=A′D=A′E=AE=2
,A′O=
2
.
3
所以A′O2+OD2=A′D2,A′O2+OE2=A′E2.
所以∠A′OD=∠A′OE=90°
所以A′O⊥OD,A′O⊥OE,OD∩OE=O.
所以A′O⊥平面BCDE.
(2)方法一:
过点O作OF⊥CD的延长线于F,连接A′F
因为A′O⊥平面BCDE.
根据三垂线定理,有A′F⊥CD.
所以∠A′FO为二面角A′-CD-B的平面角.
在Rt△COF中,OF=COcos45°=
.3
2
2
在Rt△A′OF中,A′F=