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在四棱锥C-ABDE中,△ABC为正三角形,AE⊥平面ABC,BD‖AE,M为CD中点,BD=BC=2AE=2.(1)求

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/06 17:46:29
在四棱锥C-ABDE中,△ABC为正三角形,AE⊥平面ABC,BD‖AE,M为CD中点,BD=BC=2AE=2.(1)求证EM⊥平面BCD
(2)求二面角M-AB-C的正切值
在四棱锥C-ABDE中,△ABC为正三角形,AE⊥平面ABC,BD‖AE,M为CD中点,BD=BC=2AE=2.(1)求
(1)证明:作EF∥AB交BD于F,连接MF
∵AE⊥平面ABC
∴AE⊥AB
∵EF∥AB,BD‖AE,AE⊥AB
∴四边形ABEF为矩形
∴EF=AB=2,BF=AE=1
∴FD=1
∴DE=√(FD²+EF²)=√5
∵AE⊥平面ABC
∴AE⊥AC
∴CE=√(AC²+AE²)=√5=DE
∴EM⊥CD——————————————————————①
∵BF=FD,CM=MD
∴MF∥BC 由BD垂直平面ABC得BD⊥BC
∴BD垂直MF
∴BD⊥平面EMF
∴BD⊥EM————————————————————②
∴EM⊥平面BCD
由EF∥AB,MF∥BC知平面MFE∥平面ABC
所以M在平面AEDB上的射影N在EF上.
∵∠MFE=∠ABC=60°
所以MN=(√3)/2MF=(√3)/2
所以tan二面角M-AB-C=cot二面角M-AB-D=(2/3)√3
即三分之二根号3