问题标题:
(2010•济南二模)在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,AB的垂直平分线分别交AB,AC于D、E(图一),沿DE将△ADE折起,使得平面ADE⊥平面BDEC(图二).(1)若F是AB的中点,求证:CF∥平面ADE.(
更新时间:2023-06-08 04:04:06
问题描述:
(2010•济南二模)在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,AB的垂直平分线分别交AB,AC于D、E(图一),沿DE将△ADE折起,使得平面ADE⊥平面BDEC(图二).
(1)若F是AB的中点,求证:CF∥平面ADE.
(2)P是AC上任意一点,求证:平面ACD⊥平面PBE.
(3)P是AC上一点,且AC⊥平面PBE,求二面角P-BE-C的大小.
李天亮回答:
(1)证明:取BD的中点为M,连续FM,CM
∵F为AB的中点,∴MF∥AD,
由题知△BCD为等边三角形,∴CM⊥BD,又DE⊥BD
∴CM∥DE,∴面CFM∥面ADE,CF⊂面CMF,CF∥面ADE
(2)证明:由平面几何知识:BE⊥CD,AD⊥DE,平面ADE⊥平面BDEC∴AD⊥平面BDEC,∴AD⊥BE,∴BE⊥面ACDBE∈面PBE,
∴平面ACD⊥平面PBE
(3)由(2)BE⊥面ACD,
设BE∩CD=Q,
由题意知BE⊥CD,BE⊥PQ,∴∠PQC为二面角P-BE-C的平面角
AD=CD,∠ACD=45°∴△ACD∽△CPQ,∠PQC=45°
∴二面角P-BE-C的大小为45°