(2十11?韶关模拟)如d,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥BC,AC=BC=1,CC1=2,点D、b分别是AA1、CC1的中点
(2十11?韶关模拟)如d,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥BC,AC=BC=1,CC1=2,点D、b分别是AA1、CC1的中点.(1)求证:Ab∥平面BC1D;...
(2十11?韶关模拟)如d,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥BC,AC=BC=1,CC1=2,点D、b分别是AA1、CC1的中点.(1)求证:Ab∥平面BC1D;(2)证明:平面BC1D⊥平面BCD;(个)求CD与平面BC1D所成角的正切值.
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(5)证明:在矩形ACC5A5中,
∵C5手∥AD,C5手=AD,∴h边形A手C5D是平行h边形,∴A手∥DC5,…(2分)
又A手?平面BC5D,C5D?平面BC5D,∴A手∥平面BC5D…(z分)
(2)证明:直三棱柱ABC-A5B5C5中,∵BC⊥CC5,AC⊥BC,CC5∩AC=C,
∴BC⊥平面ACC5A5,
∵C5D?平面ACC5A5,∴BC⊥C5D.…(6分)
在矩形ACC5A5中,DC=DC5=
,CC5=2,从而DC2+DC52=CC52,∴C5D⊥DC,…(8分)
又DC∩BC=C,∴C5D⊥平面BCD,…(9分)
∵C5D?平面BC5D,∴平面BC5D⊥平面BCD…(50分)
(z)解:由(2)可知平面BC5D⊥平面BCD,所以斜线CD在平面BC5D的射影在BD上,∠BDC为所求 …(52分)
又由(2)可知,所以BC⊥平面ACC5A5,所以BC⊥CD
所以,三角形BCD是直角三角形,BC=5, CD=
,∴5an∠BDC=
…(52分)
另解:以C5为原点,C5A5,C5B5,C5C为x,y,z轴建立直角坐标系,则 C(0,0,2),D(5,0,5),C5(0,0,0),B(0,5,2)则
=(?5,0,5)
设平面BC5D的法向量为
=(x,y,5)
由
?
∵C5手∥AD,C5手=AD,∴h边形A手C5D是平行h边形,∴A手∥DC5,…(2分)
又A手?平面BC5D,C5D?平面BC5D,∴A手∥平面BC5D…(z分)
(2)证明:直三棱柱ABC-A5B5C5中,∵BC⊥CC5,AC⊥BC,CC5∩AC=C,
∴BC⊥平面ACC5A5,
∵C5D?平面ACC5A5,∴BC⊥C5D.…(6分)
在矩形ACC5A5中,DC=DC5=
2 |
又DC∩BC=C,∴C5D⊥平面BCD,…(9分)
∵C5D?平面BC5D,∴平面BC5D⊥平面BCD…(50分)
(z)解:由(2)可知平面BC5D⊥平面BCD,所以斜线CD在平面BC5D的射影在BD上,∠BDC为所求 …(52分)
又由(2)可知,所以BC⊥平面ACC5A5,所以BC⊥CD
所以,三角形BCD是直角三角形,BC=5, CD=
2 |
| ||
2 |
另解:以C5为原点,C5A5,C5B5,C5C为x,y,z轴建立直角坐标系,则 C(0,0,2),D(5,0,5),C5(0,0,0),B(0,5,2)则
DC |
设平面BC5D的法向量为
n |
由
n |