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已知二面角α-PQ-β为60°,点A和B分别在平面α和平面β内,点C在棱PQ上∠ACP=∠BCP=30°,CA=CB=a

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/26 11:38:30
已知二面角α-PQ-β为60°,点A和B分别在平面α和平面β内,点C在棱PQ上∠ACP=∠BCP=30°,CA=CB=a.

(1)求证:AB⊥PQ;
(2)求点B到平面α的距离;
(3)设R是线段CA上的一点,直线BR与平面α所成的角为45°,求CR的长.
证明:(1)作BM⊥PQ于M,连接AM,
∵∠ACP=∠BCP=30°,CA=CB=a,
∴△MBC≌△MAC,∴AM⊥PQ,PQ⊥平面ABM,AB⊂平面ABM,
∴AB⊥PQ.
(2)作BN⊥AM于N,
∵PQ⊥平面ABM,∴BN⊥PQ,
∴BN⊥α,BN是点B到平面α的距离,由(1)知∠BMA=60°,
∴BN=BMsin60°=CBsin30°sin60°=

3a
4.
∴点B到平面α的距离为

3a
4.
(3)连接NR,BR,∵BN⊥α,BR与平面α所成的角为∠BRN=45°,
RN=BN=

3a
4,CM=BCcos30°=

3a
2,
∴RN=
1
2CM,∵∠BMA=60°,BM=AM,△BMA为正三角形,
N是BM中点,∴R是CB中点,∴CR=
a
2.