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如图,点A在锐二面角α-MN-β的棱MN上,在面α内引射线AP,使AP与MN所成的角∠PAM为45°,与面β所成的二面角大小为30°,求二面角α-MN-β的大小.

题目详情

如图,点A在锐二面角α-MN-β的棱MN上,在面α内引射线AP,使AP与MN所成的角∠PAM为45°,与面β所成的二面角大小为30°,求二面角α-MN-β的大小.

▼优质解答
答案和解析

在射线AP上取一点B,作BH⊥β于H,连结AH,则∠BAH为射线AP与平面β所成的角,∴∠BAH=30°再作BQ⊥AM,交MN于Q,连结HQ,则HQ为BQ在平面β内的射影.由三垂线定理的逆定理,知HQ⊥MN,

∴∠BQH为二面角α-NM-β的平面角.

设BQ=a,在Rt△BAQ中,∠BAQ=90°,∠BAM=45°,

∴在Rt△ABH中,∠BAH=30°,

∴在Rt△BHQ中,∠BHQ=90°,

BQ=a,

∵∠BQH是锐角,∴∠BQH=45°,即二面角α-NM-β等于45°