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第一题:
设正方形的中心为O,O为BD、AC的交点和中点
在△BDP中,PD⊥BD,E、O都是中点,所以EO平行于PD
所以EO⊥面ABCD
BO⊥EO,BO⊥AC,所以BO⊥面ACE,O是B在面ACE上的投影
在△BEC里作BF⊥EC,连接OF
∠BFO就是二面角A-EC-B的平面角
tan∠BFO=OB/OF
设PD=CD=2,OE=1,OB=OC=√2
OF=OE*OC/EC=√6/3
tan∠BFO=OB/OF=√3
∠BFO=60°
第二题:
过E作EF⊥AA'交AA'于F,令AE、A'D的交点为G,
显然,有:CD⊥面AA'D'D,∴CD⊥AE,结合证得的DG⊥AE,得:CG⊥AE[三垂线定理],
又A'G⊥AE,∴∠A'GC就是二面角C-AE-D的大小。
∵DG=√3/3,CD=AB=1,
∴tan∠CGD=CD/DE=1/(√3/3)=√3,
∴∠CGD=60°,
∴∠A'GC=180°-60°=120°,
即:二面角C-AE-D的大小为120°。
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