Question

如圖甲，直角梯形ABCD中，AB∥CD，∠DAB=點M、N分別在AB，CD上，且MN⊥AB，MC⊥CB，BC=2，MB=4，現(xiàn)將梯形ABCD沿MN折起，使平面AMND與平面MNCB垂直（如圖乙）．
（Ⅰ）求證：AB∥平面DNC；
（Ⅱ）當(dāng)DN=時，求二面角D-BC-N的大�。�

Answer 1

解：（Ⅰ）證明：∵M(jìn)B∥NC，MB?平面DNC，NC?平面DNC，
∴MB∥平面DNC．
同理MA∥平面DNC，又MA∩MB=M，且MA、MB?平面MAB
∴平面MAB∥平面DNC．
AB∥平面DNC．
（Ⅱ） 過N作NH⊥BC交BC延長線于H，

∵平面AMND⊥平面MNCB，DN⊥MN，
∴DN⊥平面MBCN，從而DH⊥BC，
∴∠DHN為二面角D-BC-N的平面角．
由MB=4，BC=2，∠MCB=90°知∠MBC=60°，
CN=4-2cos60°=3，∴NH=3sin60°=．
∵
∴tan∠NHD=，
∴∠DHN=30°
分析：（Ⅰ）證明AB所在平面MAB與平面DNC平行，即可證明AB∥平面DNC；
（Ⅱ） 過N作NH⊥BC交BC延長線于H，說明∠DHN為二面角D-BC-N的平面角，可求NH的長，利用DN的長，可求二面角D-BC-N的大�。�
點評：本題以平面圖形翻折為載體，考查面面平行的判定與性質(zhì)，直線與平面平行的判定，二面角及其度量，考查邏輯思維能力，空間想象能力，計算能力，是中檔題．