如图,在菱形ABCD中,角DAB=60°,E是AB的中点,MA⊥平面ABCD,且在矩形ADMN中,AD=2,AM=3(根
如图,在菱形ABCD中,角DAB=60°,E是AB的中点,MA⊥平面ABCD,且在矩形ADMN中,AD=2,AM=3(根号7)/7.(1)求证:AC垂直于BN;(2)求证:AN平行于平面MEC;(3)求二面角M-EC-D的大小
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(1)∵ACNM 是矩形,∴ MN∥AD∥BC,MN=AD=BC,∴BCMN是平行四边形,BN和CM互相平分;连接 E 和 BN与CM的角点O,则 EO∥AN(E、O分别是△ABN的两边AB和BN的中点);而 EO位于平面MEC内,所以 AN∥平面MEC;(2)延长 CE 至 F,作 AF⊥CE 于 F;∵ MA⊥平面ABCD,∴ MA⊥CEF,∴ 直线 CEF⊥平面MAF,∠AFM 即二面角 M-CE-D;根据菱形 ABCD 的边长 AD=AB=2 和∠DAB=60°,可知存在平面几何关系(E 为 AB 的中点) AF=AC*sin(∠ACE)=BC*sin(∠BCE),其中 AC=√3*BC=2√3,∠ACE+∠BCE=30°;∴ √3BC*sin(∠ACE)=BC*sin(30°-∠BCE),解得 tan(∠ACE)=√3/9,sin(∠ACE)=√(1/28);∴ tan(∠AFM)=AM/AF=AM/[AC*sin(∠ACE)]=(3/√7)/[2√3*√(1/28)]=)=√3,∠AFM=60°;
最新回答共有2条回答
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2026-04-03 08:12:31英俊的蜜蜂
回复(1)∵ACNM 是矩形,∴ MN∥AD∥BC,MN=AD=BC,∴BCMN是平行四边形,BN和CM互相平分;连接 E 和 BN与CM的角点O,则 EO∥AN(E、O分别是△ABN的两边AB和BN的中点);而 EO位于平面MEC内,所以 AN∥平面MEC;(2)延长 CE 至 F,作 AF⊥CE 于 F;∵ MA⊥平面ABCD,∴ MA⊥CEF,∴ 直线 CEF⊥平面MAF,∠AFM 即二面角 M-CE-D;根据菱形 ABCD 的边长 AD=AB=2 和∠DAB=60°,可知存在平面几何关系(E 为 AB 的中点) AF=AC*sin(∠ACE)=BC*sin(∠BCE),其中 AC=√3*BC=2√3,∠ACE+∠BCE=30°;∴ √3BC*sin(∠ACE)=BC*sin(30°-∠BCE),解得 tan(∠ACE)=√3/9,sin(∠ACE)=√(1/28);∴ tan(∠AFM)=AM/AF=AM/[AC*sin(∠ACE)]=(3/√7)/[2√3*√(1/28)]=)=√3,∠AFM=60°;
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