填空题14.0分
理科数学

19.多面体ABCDEF中,AF⊥平面ABCD,DE⊥平面ABCD,AF=2,AB=AD=,BC=DC=1,∠BAD=60o,且B、C、E、F四点共面.

(1)求线段DE的长度;

(2)求二面角B-EF-D的大小;

正确答案及相关解析

正确答案

(1)DE=1;

解析

本题属于立体几何中的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,

(1)建好空间直角坐标系后,求出各点坐标;

(2)设出点E的坐标,再用共面定理求解出点E的坐标,再求出DE长。

(3)求出法向量再算出夹角。

(1)解:连接AC、BD,△ABD中,AB=AD=,∠BAD=60o,∴BD=,∠ADB=60o

△BCD中,BC=DC=1,∴∠BDC=30o

∴∠ADC=90o,即DA⊥DC

∵DE⊥平面ABCD,∴DA、DC、DE是两两垂直

以点D为坐标原点,如图建立空间直角坐标系D-xyz,则

点A(,0,0),B(,,0),C(0,1,0),D(0,0,0),F(,0,2),设E(0,0,h)

∵B、C、E、F四点共面,∴,使得

∴ 

考查方向

本题考查了空间向量在立体几何中的应用,如何体现四点共面及二面角的计算,常见的问题有证明类——平行与垂直的证明;计算类——角度(线线角,线面角,二面角);长度(线度、点面、线面、面面距离)

易错点

1、遗忘共面定理导到出错;

2、二面角与法向量夹角之间是相等还是互补的判断。

知识点

直线与平面垂直的判定与性质 线面角和二面角的求法