解答题如图示,AB是圆柱的母线,BD是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上一点,E是AC中

发布时间:2020-07-09 02:01:18

解答题如图示,AB是圆柱的母线,BD是圆柱底面圆的直径,C是底面圆周上一点,E是AC中点,且AB=BC=2,∠CBD=45°.
(1)求证:CD⊥面ABC;
(2)求直线BD与面ACD所成角的大小.

网友回答

(1)证明:∵BD是底面圆的直径,∴∠BCD=90°,∴CD⊥BC;
由圆柱可得:母线AB⊥底面BCD,∴AB⊥CD;
又AB∩BC=B,∴CD⊥平面ABC.
(2)连接DE,由(1)可知:CD⊥BE.
∵E是AC的中点,AB=BC,∠ABC=90°.
∴BE⊥AC,
又AC∩CD=C,∴BE⊥平面ACD.
∴∠BDE是直线BD与面ACD所成的角.
在Rt△ABC中,AB=BC=2,AE=EC,∴BE==,
在Rt△BCD中,BC=2,∠CBD=45°,∴.
由BE⊥平面ACD,∴BE⊥ED,即∠BED=90°.
∴,
又∠BDE是锐角,∴∠BDE=30°.解析分析:(1)利用圆的直径所对圆周角的性质、圆柱的性质、线面垂直的判定定理即可得出;(2)利用线面垂直的判定和性质、线面角的定义即可得出.点评:熟练掌握圆的直径所对圆周角的性质、圆柱的性质、线面垂直的判定定理、线面垂直的判定和性质、线面角的定义是解题的关键.
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