高三数学立体几何,用几何法证明

2025-05-20 12:05:25
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回答1:

几何法不是不能做,只是很麻烦,我只给你思路.

设线段FG在面AMNC上的射影是线段PQ,显然H在面AMNC上的射影是PQ中点,设为R

过R作RS⊥AC于S,连接HS,则∠RSH就是二面角D-AC-H的平面角

剩下的根据√6/3求出每一条线段的长度,尤其是RS和RH的长度.求出线段长度以後有tan∠RSH=RH/RS,那麼cos就可以求了.

回答2:

(1)∵ABC是等腰直角三角形,AB=BC,且O是AC中点

∴OB⊥AC

又∵平面AMNC⊥平面ABC,OB⊂平面ABC,AC=平面AMNC ∩ 平面ABC

∴OB⊥平面AMNC

∵平面AMNC平面EFG

∴OB⊥平面EFG

而EH⊂平面EFG

∴OB⊥EH

(2)记EG、OB交点为I,根据题意BI/BH=√6/3

不妨令AB=BC=2√2,那么AE=BE=BG=CG=√2,OA=OC=OB=2,

∴BI=1,BH=√6/2,FH=HG=FG/2=EF/2=HI=sqrt(BH²-BI²)=√2/2

DO/2=FI=sqrt(EF²-EI²)=1

作HJEG分别交EF、FI于J、K

HJ EG AC,所以二面角D-AC-K就是二面角D-AC-H

显然∠KOD就是二面角的平面角,

cos∠KOD=sin∠KOB

OI=OB/2=1,FI=1,KI=1/2,OK=sqrt(OI²+KI²)=√5/2

sin∠KOB=KI/OK=√5/5 即为二面角D-AC-H的余弦值