请问这道题第一小题如何做?高中数学几何
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(1)证:∵AA1⊥平面ABC,∴ AA1⊥ CM,
∵M为AB中点,AC=CB,∴ AB⊥ CM,
∴ CM⊥ 平面 ABB1A1,平面 A1 CM⊥ 平面 ABB1A1。
(2)显然,A1C=B1C=A1B1=2√2,
∵M为AB中点,∴MA1=MB1,
设A1B1 中点为D,连MD、CD,作ME ⊥CD于E,
则A1B1 ⊥ MD,A1B1 ⊥ CD,
∴ A1B1 ⊥ 平面MCD,A1B1 ⊥ME
∴ME ⊥ 平面A1B1MC,
MC= √2,MD=2,CD= √6,
√(MC²-ME²)+ √(MD²-ME²)=CD,
2 -ME²+2 √ ((2-ME²)(4-ME²) ) +4 -ME²=6,
√ ((2-ME²)(4-ME²) ) =ME²,
8=6ME²,
∴ ME=⅔ √3,即点M到平面A1CB1的距离为⅔ √3。
∵M为AB中点,AC=CB,∴ AB⊥ CM,
∴ CM⊥ 平面 ABB1A1,平面 A1 CM⊥ 平面 ABB1A1。
(2)显然,A1C=B1C=A1B1=2√2,
∵M为AB中点,∴MA1=MB1,
设A1B1 中点为D,连MD、CD,作ME ⊥CD于E,
则A1B1 ⊥ MD,A1B1 ⊥ CD,
∴ A1B1 ⊥ 平面MCD,A1B1 ⊥ME
∴ME ⊥ 平面A1B1MC,
MC= √2,MD=2,CD= √6,
√(MC²-ME²)+ √(MD²-ME²)=CD,
2 -ME²+2 √ ((2-ME²)(4-ME²) ) +4 -ME²=6,
√ ((2-ME²)(4-ME²) ) =ME²,
8=6ME²,
∴ ME=⅔ √3,即点M到平面A1CB1的距离为⅔ √3。
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作MN//AA1,N为A1B1中点,AA1丄面ABC则MN丄CM,又AB丄CM(CM为等腰三角形底边中线,同顶角平分线及底边高),∴CM丄面ABB1A1(垂直定理,分别垂直平面上两相交直线的直线垂直该平面),∴面A1CM丄面ABB1A1(过垂直于一平面的直线的平面垂直该平面)。^_^
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