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正四面体A-BCD中,E为BC中点,F为直线BD上一点,则平面AEF与平面ACD所成二面角的正弦值的取值范围是.
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正四面体A-BCD中,E为BC中点,F为直线BD上一点,则平面AEF与平面ACD所成二面角的正弦值的取值范围是___.
▼优质解答
答案和解析
由题意把正四面体A-BCD放到正方体BK内,
则平面ACD与平面AEF所成角的正弦值等于平面ACD的法向量BK与平面AEF所成角的余弦值,
问题等价于平面AEF绕AE转动,
当平面ACD与平面AEF所成角等于BK与AE夹角时,
平面AEF与平面ACD所成二面角的正弦值取最小值,
此时该正弦值为cosα=
;
当平面AEF与BK平行时,所成角为0°,
此时正弦值为cos0°=1.
∴平面AEF与平面ACD所成二面角的正弦值的取值范围为[
,1].
故答案为:[
,1].
则平面ACD与平面AEF所成角的正弦值等于平面ACD的法向量BK与平面AEF所成角的余弦值,
问题等价于平面AEF绕AE转动,
当平面ACD与平面AEF所成角等于BK与AE夹角时,
平面AEF与平面ACD所成二面角的正弦值取最小值,
此时该正弦值为cosα=
| ||
3 |
当平面AEF与BK平行时,所成角为0°,
此时正弦值为cos0°=1.
∴平面AEF与平面ACD所成二面角的正弦值的取值范围为[
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3 |
故答案为:[
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3 |
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