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在四面体ABCD中,AB=3,AC=AD=2,且∠DAC=∠BAC=∠BAD=60°,求证:平面BCD⊥平面ADC.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/03 10:34:08
在四面体ABCD中,AB=3,AC=AD=2,且∠DAC=∠BAC=∠BAD=60°,求证:平面BCD⊥平面ADC.
证明:取CD的中点E,连接BE
∵AC=AD,CE=ED,∠DAC=60
∴AE⊥CD,AC=AD=CD
∴CD=2,CE=ED=
1
2CD=1,AE2=AC2-CE2=4-1=3
BC2=BD2=AC2+AB2-2AC•BCcs∠BAC=4+9-2•2•3•cos60°=7,
△BCD是等腰三角形.
∴BE⊥CD,BE∩AE=E,∴CD⊥平面ABE,
且BE2=BC2-CE2=7-1=6
∴AE2+BE2=3+6=9=AB2
∴BE⊥AE,∴AE⊥面BCD
∴平面BCD⊥平面ADC.