作业帮已知正四棱锥底面边长为2,侧棱长为√5,求底面与侧面所成二面角顺便再问一个：若A、B两点的坐标分别是A(3cosθ，3sinθ，1)，B(2cosα，2sinα，1)，则|向量AB|的取值范围是？
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/15 11:30:22
已知正四棱锥底面边长为2,侧棱长为√5,求底面与侧面所成二面角顺便再问一个：若A、B两点的坐标分别是A(3cosθ，3sinθ，1)，B(2cosα，2sinα，1)，则|向量AB|的取值范围是？
已知正四棱锥底面边长为2,侧棱长为√5,求底面与侧面所成二面角
顺便再问一个：若A、B两点的坐标分别是A(3cosθ，3sinθ，1)，B(2cosα，2sinα，1)，则|向量AB|的取值范围是？
已知正四棱锥底面边长为2,侧棱长为√5,求底面与侧面所成二面角顺便再问一个：若A、B两点的坐标分别是A(3cosθ，3sinθ，1)，B(2cosα，2sinα，1)，则|向量AB|的取值范围是？
解析：
1、如图示,
取AC中点E、BD中点F,连接PE、PF、EF,
∵是正四棱锥,
∴PA=PB=PC=PD,
∵E、F分别是AC、BD中点,
∴PE⊥AC,PF⊥BD,
且 有 EF‖AB‖CD,EF=AB=CD=2,
∴EF⊥AC,
由二面角定义可知,∠PEF大小即为底面与侧面所成二面角的大小.
∵在△PAC中,PA=PC=√5,AC=2,
∴PE=2,
∴PF=PE=2,
又∵EF=2,
∴在△PEF中,有PE=PF=EF,
∴∠PEF=60°,
即 底面与侧面形成的二面角的大小为60°.
2、向量AB=(2cosα,2sinα,1)-(3cosθ,3sinθ,1)
=(2cosα-3cosθ,2sinα-3sinθ,0)
∴| 向量AB | = √(2cosα-3cosθ)²+(2sinα-3sinθ)²+(0)²
=√[ (4cos²α+9cos²θ-12cosαcosθ)+(4sin²α+9sin²θ-12sinαsinθ) ]
=√ [ 4+9-12(cosαcosθ+sinαsinθ) ]
=√ [ 13-12cos(α-θ) ]
∵cos(α-θ)的范围是 [-1,1]
∴12cos(α-θ)的范围是 [-12,12]
∴13-12cos(α-θ) 的范围是 [1,25]
∴√ [ 13-12cos(α-θ) ]的范围是 [1,5]
即 | 向量AB | 的取值范围是 [1,5] .
希望可以帮到你、
正四棱锥，故底面是正方形，侧面为4个全等的等腰三角形且有公共顶点，顶点在底面的投影是底面的中心。
所以以底面中心o为坐标原点，OA为X轴，OB为Y轴，OP为Z轴，建立空间直角坐标系。
用坐标方法求得底面和侧面的法向量，在求的两面夹角的cos值，很简单，自己动手算一下，印象深刻。
2向量AB=(2cosα，2sinα，1)-(3cosθ，3sinθ，1)
=(2cos...
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正四棱锥，故底面是正方形，侧面为4个全等的等腰三角形且有公共顶点，顶点在底面的投影是底面的中心。
所以以底面中心o为坐标原点，OA为X轴，OB为Y轴，OP为Z轴，建立空间直角坐标系。
用坐标方法求得底面和侧面的法向量，在求的两面夹角的cos值，很简单，自己动手算一下，印象深刻。
2向量AB=(2cosα，2sinα，1)-(3cosθ，3sinθ，1)
=(2cosα-3cosθ，2sinα-3sinθ，0)
∴| 向量AB | = √(2cosα-3cosθ)2+(2sinα-3sinθ)2+(0)2
=√[ (4cos2α+9cos2θ-12cosαcosθ)+(4sin2α+9sin2θ-12sinαsinθ) ]
=√ [ 4+9-12(cosαcosθ+sinαsinθ) ]
=√ [ 13-12cos(α-θ) ]
∵cos(α-θ)的范围是 [-1，1]
∴12cos(α-θ)的范围是 [-12,12]
∴13-12cos(α-θ) 的范围是 [1，25]
∴√ [ 13-12cos(α-θ) ]的范围是 [1，5]
即 | 向量AB | 的取值范围是 [1，5] 。
希望可以帮到你
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