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如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的底面正三角形的边长是2,D是CC1的中点,直线AD与侧面BB1C1C所成的角是45°.

(Ⅰ)求二面角A-BD-C的大小;

(Ⅱ)求点C到平面ABD的距离.

答案:
解析:

  (Ⅰ)设侧棱长为,取BC中点E

  则,∴

  ∴

  解得 3分

  过E,连

  则为二面角的平面角

  ∵

  ∴

  故二面角的大小为 6分

  (Ⅱ)由(Ⅰ)知,∴面

  过,则

  ∴

  ∴到面的距离为 12分

  解法二:(Ⅰ)求侧棱长 3分

  取BC中点E,如图建立空间直角坐标系

  则

  设是平面的一个法向量,则由

  得

  而是面的一个法向量

  ∴.而所求二面角为锐角,

  即二面角的大小为 6分

  (Ⅱ)∵

  ∴点C到面ABD的距离为 12分


练习册系列答案
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如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1各棱长都为a,P为线段A1B上的动点.
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13
13
cm.

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如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的各条棱长都为a,P为A1B上的点.
(1)试确定
A1P
PB
的值,使得PC⊥AB;
(2)若
A1P
PB
=
2
3
,求二面角P-AC-B的大小;
(3)在(2)的条件下,求C1到平面PAC的距离.

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3
48
a3
3
48
a3

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