15.如圖,直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥AC,E,F(xiàn)分別是BB1,A1C1的中點(diǎn),
(1)求證:EF∥平面A1BC;
(2)若AB=AC=AA1=1,求點(diǎn)E到平面A1BC的距離.

分析 (1)以A為原點(diǎn),AB為x軸,AC為y軸,AA1為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法能證明EF∥平面A1BC.
(2)求出平面A1BC的法向量,利用向量法能求出點(diǎn)E到平面A1BC的距離.

解答 證明:(1)直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥AC,E,F(xiàn)分別是BB1,A1C1的中點(diǎn),
以A為原點(diǎn),AB為x軸,AC為y軸,AA1為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,
設(shè)AB=a,AC=b,AA1=c,
則B(a,0,0),C(0,b,0),A1(0,0,c),E(a,0,$\frac{c}{2}$),F(xiàn)(0,$\frac{2}$,c),
$\overrightarrow{EF}$=(-a,$\frac{2}$,$\frac{c}{2}$),$\overrightarrow{B{A}_{1}}$=(-a,0,c),$\overrightarrow{BC}$=(-a,b,0),
設(shè)平面A1BC的法向量$\overrightarrow{n}$=(x,y,z),
則$\left\{\begin{array}{l}{\overrightarrow{n}•\overrightarrow{B{A}_{1}}=-ax+cz=0}\\{\overrightarrow{n}•\overrightarrow{BC}=-ax+by=0}\end{array}\right.$,取x=1,得$\overrightarrow{n}$=(1,$\frac{a}$,$\frac{a}{c}$),
$\overrightarrow{EF}•\overrightarrow{n}$=-a+$\frac{a}{2}$+$\frac{a}{2}$=0,
又EF?平面A1BC,∴EF∥平面A1BC.
解:(2)∵AB=AC=AA1=1,∴E(1,0,$\frac{1}{2}$),A1(0,0,1),
由(1)得平面A1BC的法向量$\overrightarrow{n}$=(1,1,1),
$\overrightarrow{{A}_{1}E}$=(1,0,-$\frac{1}{2}$),
∴點(diǎn)E到平面A1BC的距離:
d=$\frac{|\overrightarrow{{A}_{1}E}•\overrightarrow{n}|}{|\overrightarrow{n}|}$=$\frac{|1-\frac{1}{2}|}{\sqrt{3}}$=$\frac{\sqrt{3}}{6}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查線面平行的證明,考查點(diǎn)到平面的距離的求法,是中檔題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意向量法的合理運(yùn)用.

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A. B. C. D.

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(1)求這個(gè)模型的表面積;(用R表示,焊按處對(duì)面積的影響忽略不計(jì))
(2)若R=10cm,現(xiàn)在想為該模型涂色,已知每涂1m2需要涂料0.5kg,則小張應(yīng)該準(zhǔn)備多少涂料?(考慮過程中涂料可能沒完全利用,這里的π取3.5)

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10.如圖,圓錐的軸截面PAB是等腰直角三角形,AB的中點(diǎn)為O,C是底面圓周上異于A,B的任意一點(diǎn),D為線段OC的中點(diǎn),E為母線PA上一點(diǎn),且AE=3EP.
(1)證明:ED∥平面PCB;
(2)設(shè)二面角A-OP-C的大小為θ,二面角A-PC-B的大小為φ,求證$\frac{1}{co{s}^{2}φ}$-$\frac{8}{si{n}^{2}θ}$為定值,并求出此定值.

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20.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=BC=2,AA1=1,則點(diǎn)A到平面A1BC的距離為$\frac{\sqrt{3}}{2}$.

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7.如圖,△ABC是直角三角形,∠ABC=90°,AP⊥平面ABC,且AP=AB,點(diǎn)D是PB的中點(diǎn),點(diǎn)E是PC上的一點(diǎn),
(1)當(dāng)DE∥BC時(shí),求證:直線PB⊥平面ADE;
(2)當(dāng)DE⊥PC時(shí),求證:直線PC⊥平面ADE;
(3)當(dāng)AB=BC時(shí),求二面角A-PC-B的大。

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4.如圖,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,且P是平面ABCD外一點(diǎn),P在平面ABCD上的射影O恰在AD上,OB=OP=$\sqrt{3}$OA=$\sqrt{3}$,AB=BC=2.
(1)證明:PD⊥BO;
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