20、解法一:
(1)
方法一:作AH^面BCD于H,连DH。![]()
AB^BDÞHB^BD,又AD=
,BD=1
\AB=
=BC=AC \BD^DC
又BD=CD,则BHCD是正方形,则DH^BC\AD^BC
方法二:取BC的中点O,连AO、DO
则有AO^BC,DO^BC,\BC^面AOD
\BC^AD
(2)
作BM^AC于M,作MN^AC交AD于N,则ÐBMN就是二面角B-AC-D的平面角,因为AB=AC=BC=
\M是AC的中点,且MN¤¤CD,则BM=
,MN=
CD=
,BN=
AD=
,由余弦定理可求得cosÐBMN=![]()
\ÐBMN=arccos![]()
(3)
设E是所求的点,作EF^CH于F,连FD。则EF¤¤AH,\EF^面BCD,ÐEDF就是ED与面BCD所成的角,则ÐEDF=30°。设EF=x,易得AH=HC=1,则CF=x,FD=
,\tanÐEDF=
=
=
解得x=
,则CE=
x=1
故线段AC上存在E点,且CE=1时,ED与面BCD成30°角。
解法二:此题也可用空间向量求解,解答略
- 答案