如圖,在六面體ABCDA1B1C1D1中,四邊形ABCD是邊長(zhǎng)為2的正方形,四邊形A1B1C1D1是邊長(zhǎng)為1的正方形,DD1⊥平面A1B1C1D1,DD1⊥平面ABCD,DD1=2.

(1)

求證:A1C1與AC共面,B1D1與BD共面;

(2)

求證:平面A1ACC1⊥平面B1BDD1;

(3)

求二面角A-BB1-C的大小(用反三角函數(shù)值圾示)

答案:
解析:

(1)

  解法1(向量法):

D為原點(diǎn),以DA,DC,所在直線分別為x軸,y軸,z軸建立空間直角坐標(biāo)系如圖,則有

A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),

證明:

于是AC共面,BD共面.

  解法2(綜合法):

證明:

∥平面ABCD.

于是CD,∥DA.

設(shè)EF分別為DA,DC的中點(diǎn),連結(jié)EF,

于是

DE=DF=1,得EFAC

AC共面.

過點(diǎn)

于是

所以點(diǎn)OBD上,故

(2)

  解法一:證明:

內(nèi)的兩條相交直線,

又平面

  解法二:證明:

BDAC(正方形的對(duì)角線互相垂直),

內(nèi)的兩條相交直線,

又平面

(3)

  解法一:

解:

設(shè)

于是

設(shè)

于是

  解法二:

解:∵直線DB是直線

根據(jù)三垂線定理,有AC⊥

過點(diǎn)A在平面

于是

所以,∠AMC是二面角

根據(jù)勾股定理,有

二面角


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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在六面體ABCDEFG中,平面ABC∥平面DEFG,AD⊥平面DEFG,AB⊥AC,ED⊥DG,EF∥DG,且AC=EF=1,AB=AD=DE=DG=2.
(1)求證:平面BEF⊥平面DEFG;
(2)求證:BF∥平面ACGD;
(3)求三棱錐A-BCF的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在六面體ABCDEFG中,平面ABC∥平面DEFG,AD⊥平面DEFG,AB⊥AC,ED⊥DG,EF∥DG.且AB=AD=DE=DG=2,AC=EF=1.
(Ⅰ)求證:BF∥平面ACGD;
(Ⅱ)求五面體ABCDEFG的體積.

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如圖,在六面體ABCDEFG中,平面ABC∥平面DEFG,AD⊥平面DEFG,AB⊥AC,ED⊥DG,EF∥DG,且AC=EF=1,AB=AD=DE=DG=2.
(1)求證:平面BEF⊥平面DEFG;
(2)求證:BD∥平面ACGD;
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如圖,在六面體ABCDEFG中,平面ABC∥平面DEFG,AD⊥平面DEFG,ED⊥DG,EF∥DG.且AC=EF=1,AB=AD=DE=DG=2.
(1)求證:BF∥平面ACGD;
(2)求二面角D-CG-F的余弦值.

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如圖,在六面體ABCDEFG中,平面ABC∥平面DEFG,AD⊥平面DEFG,AB⊥AC,ED⊥DG,EF∥DG.且AB=AD=DE=DG=2,AC=EF=1.
(1)求證:BF∥平面ACGD;
(2)求二面角D-CG-F的余弦值;
(3)求D到平面BCGF的距離.

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