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(09年崇文區期末文)(14分)

如圖,四面體ABCD中,OBD的中點,ΔABD和ΔBCD均為等邊三角形,

AB =2 ,  AC =.   

(I)求證:平面BCD;                                  

(II)求二面角A-BC- D的大小;                                                        

解析:解法一:

證明:連結OC,

.   ----------------------------------------------------------------------------------2分

,

       ∴ .                ------------------------------------------------------4分

中,     

   ---------------------------------------------------5分

             

平面.  ----------------6分

       (II)過O作,連結AE,

       ,

∴AE在平面BCD上的射影為OE.

.  ---------------------------------10分

中,,,,  

       ∴

       ∴二面角A-BC-D的大小為.   -----------------------------------------------14分

解法二:

       (I)同解法一.

       (II)解:以O為原點,如圖建立空間直角坐標系,

則     ------------------8分

      

.  -------------------------------------------------10分

設平面ABC的法向量

.-----------------------------------12分

夾角為

   ∴二面角A-BC-D的大小為.  -----------------------------------------------14分
練習冊系列答案
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