如图,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中(1)画出二面角A1-BD-A的平面角;(2)求出二面角A1-BD-A的正切值.

问题描述:

如图,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1

(1)画出二面角A1-BD-A的平面角;
(2)求出二面角A1-BD-A的正切值.

(1)取BD中点O,
∵在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,
A1D=A1B=

2
a,AB=AD=a,
∴A1O⊥BD,AO⊥BD,
∴∠A1OA是二面角A1-BD-A的平面角.
(2)∵AO=
1
2
AC=
1
2
2
a

AA1=a,
∴tan∠A1OA=
AA1
AO
=
a
1
2
2
a
=
2

∴二面角A1-BD-A的正切值为
2

答案解析:(1)取BD中点O,由已知得∠A1OA是二面角A1-BD-A的平面角.
(2)由AO=
1
2
AC=
1
2
2
a
,AA1=a,能求出二面角A1-BD-A的正切值.
考试点:二面角的平面角及求法.
知识点:本题考查二面角的平面角的作法,考查二面角的正切值的求法,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.