立体几何 如图,BD⊥平面ABC,AE//BD,AB=BC=CA=2AE=2,F为CD中点

2个回答

  • 请你自己按我写的作图,有助于对解题的理解

    (1)用等积法,把A-CDE看作一个三棱锥,

    设A到平面CDE的距离为x,

    取AB中点G,ABC是正三角形,所以CG⊥AB,①

    BD⊥平面ABC,所以BD⊥CG,又AE∥BD,

    所以AE⊥CG②

    由①②得CG⊥平面ABDE

    V(A-CDE)=V(C-AED),

    1/3*S(CDE)*x=1/3*S(AED)*CG,(约去1/3,并代入面积公式)

    (1/2*CD*EF)*x=(1/2*AE*AB)*CG(约去1/2,并代入数据)

    CD=2√2,EF=?AE=1,AB=2,CG=√3/2*2=√3

    就差EF了,取BC中点H连接AH,FH,EFHA是什么形状?看出来了吗?这是一个矩形,所以EF=AH=CG=√3,

    得2√2*√3*x=1*2*√3,x=√2/2

    (2)关键是作出这个角,不难,从点G作GM⊥ED,垂足是M,所求角就是∠CMG

    下面只要证明ED⊥CM:

    因为CG⊥平面ABDE,所以CG⊥ED,又GM⊥ED,得ED⊥平面CGM,所以ED⊥CM

    下面开始计算,先求CM,在三角形CED中,1/2*ED*CM=1/2CD*EF,

    ED=√5,CD=2√2,EF=√3,所以CM= 2√6/√5,由勾股定理得GM=3/√5,

    tan∠CMG=CG/GM=√3/(3/√5)= √15/3