棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1,如图P、Q、R分别为AA1、AB、BC、的中点,求二面角B-QR-P的正切值.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/06 00:22:49

棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1,如图P、Q、R分别为AA1、AB、BC、的中点,求二面角B-QR-P的正切值.
棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1,如图P、Q、R分别为AA1、AB、BC、的中点,求二面角B-QR-P的正切值.

棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1,如图P、Q、R分别为AA1、AB、BC、的中点,求二面角B-QR-P的正切值.
二面角B-QR-P的值为二面角A-QR-P的补角,
过A作AE⊥RQ的延长线与E点,连接PE,则角PAE为二面角A-QR-P.
设PA=a,则AQ=a,又∠AQE=∠BQR=45°,在直角△AEQ中,AE=√2/2a
那么在直角△PAE中,tan∠PAE=PA/AE=√2
则二面角B-QR-P的正切值=tan(180°-∠PAE)=-√2

建个系试试?

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能不能换一个问题啊 我最头大的就是几何了


建立坐标系DA为X轴,DC为Y轴,DD1为Z轴。
即可知P点坐标为(a,0,a/2) Q点坐标为(a,a/2,0) R点坐标为(a/2,a,0) B点坐标为(a,a,0)
所以PQ向量为(0,a/2,-a/2) PR向量为(-a/2,a,-a/2) BQ的向 量为(0,-a/2,0) BR向量为(-a/2,0,0)
设向量n1为面PQR的法向量(X1,Y1,Z...

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建立坐标系DA为X轴,DC为Y轴,DD1为Z轴。
即可知P点坐标为(a,0,a/2) Q点坐标为(a,a/2,0) R点坐标为(a/2,a,0) B点坐标为(a,a,0)
所以PQ向量为(0,a/2,-a/2) PR向量为(-a/2,a,-a/2) BQ的向 量为(0,-a/2,0) BR向量为(-a/2,0,0)
设向量n1为面PQR的法向量(X1,Y1,Z1)
即n1⊥PQ n1⊥PR
即a/2×Y1+(-a/2)×Z1=0
(-a/2)×X1+a×Y1+(-a/2)×Z1=0
即得n1坐标为(1,1,1)
设向量n2为面BQR的法向量
同理得n2为(0,0,1)
所以cos=1/(√3×√1)=√3/3 ( 要加绝对值)
所以tan=-√2

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