Задача. Найдите косинус угла между плоскостями ромба и равностороннего треугольника ,...

0 голосов
116 просмотров

Задача. Найдите косинус угла между плоскостями ромба ABCD и равностороннего треугольника ADK, если AD= 8 см, ∠ BAD=30° и расстояние от точки K до прямой BC равно 4 \sqrt{2} см. (с рисунком!)


Геометрия (3.1k баллов) | 116 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

А=АД=8 см. ∠α=∠ВАД=30°.

Для начала найдём высоту ромба.
S(АВСД)=а²·sinα=8²/2=32 см².
S(АВСД)=a·Н ⇒ Н=S(АВСД)/а=32/8=4 см.

В правильном треугольнике АДК КЕ - высота. КЕ=а√3/2=4√3 см.

Прямые АД и ВС параллельны. Проведём МЕ⊥АД, М∈ВС ⇒ МЕ⊥ВС. МЕ=Н=4 см.
КЕ⊥АД и  МЕ⊥ВС, значит по теореме о трёх перпендикулярах КМ⊥ВС, следовательно КМ=4√2 см (по условию).

КЕ⊥АД и МЕ⊥АД, значит ∠КЕМ - линейный угол двугранного угла КАДМ или угол между плоскостями АДК и АВС.

В треугольнике КМЕ по теореме косинусов:
cos∠КЕМ=(КЕ²+МЕ²-КМ²)/(2КЕ·МЕ),
cos∠КЕМ=(48+16-32)/(2·4√3·4)=32/(32√3)=1/√3 - это ответ.


image
(34.9k баллов)