401. 如图,在ΔABC中,∠ACB=90°,BC=a,AC=b,D是斜边AB上的点,以CD为棱把它折成直二面角A—CD—B后,D在怎样的位置时,AB为最小,最小值是多少?
解析: 设∠ACD=θ,则∠BCD=90°-θ,作AM⊥CD于M,BN⊥CD于N,于是AM=bsinθ,CN=asinθ.
∴MN=|asinθ-bcosθ|,因为A—CD—B是直二面角,AM⊥CD,BN⊥CD,∴AM与BN成90°的角,于是AB= = ≥ .
∴当θ=45°即CD是∠ACB的平分线时,AB有最小值,最小值为 .
402.自二面角内一点分别向两个面引垂线,求证:它们所成的角与二面角的平面角互补.
已知:从二面角α—AB—β内一点P,向面α和β分别引垂线PC和PD,它们的垂足是C和D.求证:∠CPD和二面角的平面角互补.