在如图所示的几何体中.EA⊥平面ABC,DB⊥平面ABC,AC⊥BC,且AC=BC=BD=2AE=2,M是AB的中点.(Ⅰ)求证:CM⊥EM;(Ⅱ)求直线DE与平面E

发布时间:2020-07-31 22:49:59

在如图所示的几何体中.EA⊥平面ABC,DB⊥平面ABC,AC⊥BC,且AC=BC=BD=2AE=2,M是AB的中点.
(Ⅰ)求证:CM⊥EM;
(Ⅱ)求直线DE与平面EMC所成角的正切值.

网友回答

(Ⅰ)证明:因为AE⊥面ABC,BD⊥面ABC,所以AE∥DB,且面AEDB⊥面ABC,
又因为AC⊥BC且AC=BC,所以△ABC是等腰直角三角形,直角为∠ACB,
因为M是AB的中点,所以CM⊥AB,
又因为面AEDB⊥面ABC,面AEDB∩面ABC=AB,所以CM⊥面AEDB
因为EM?面AEDB,所以CM⊥EM
(Ⅱ)解:因为CM⊥面AEDB,DM?面AEDB,所以CM⊥DM,
因为M为AB中点,设AC=BC=BD=2AE=2a,所以EM=a、MD=a、ED=3a,所以ED2=EM2+MD2,
即△EMD为直角三角形,所以EM⊥MD,
又因为CM⊥DM,EM∩CM=M,所以出DM⊥面EMC,则DE与平面EMC所成的角为∠DEM,
所以tan∠DEM==.
解析分析:(Ⅰ)证明面AEDB⊥面ABC,再证明CM⊥AB,利用面面垂直的性质可得CM⊥面AEDB,从而可得CM⊥EM(Ⅱ)证明CM⊥DM,EM⊥MD,从而可得DE与平面EMC所成的角为∠DEM,即可求直线DE与平面EMC所成角的正切值.

点评:本题考查线线垂直,考查线面角,解题的关键是正确运用面面垂直的性质,正确作出线面角,属于中档题.
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