如圖,已知ABC-A1B1C1是正三棱柱,D是AC中點(diǎn),BC=AA1

(Ⅰ)證明AB1∥平面DBC1;

(Ⅱ)求異面直線AB1與BC1所成的角;

(Ⅲ)求以BC1為棱,DBC1與CBC1為面的二面角的度數(shù).

答案:
解析:

  證明:(Ⅰ)∵A1B1C1ABC是正三棱柱,∴四邊形B1BCC1是矩形.

  連結(jié)B1CBC1E,則B1EEC

  連結(jié)DE,在△AB1C中,∵AD=DC,∴DEAB1,

  又AB1平面DBC1,DE平面DBC1,∴AB1∥平面DBC1  4分

  (Ⅱ)設(shè)D1A1C1的中點(diǎn),則DD1⊥平面ABC

  所以,以DBx軸,DCy軸,DD1z軸(如圖)建立空間直角坐標(biāo)系.

  設(shè)AB=2,則,,,

  ∴,

  ∵,∴,

  即,AB1BC1所成的角為90°  8分

  (Ⅲ)∵BC的中點(diǎn),∴,

  ∴可取平面CBC1的法向量為

  設(shè)平面BC1D的法向量為,

  則

  ∴可取

  ∵

  ∴面DBC1與面CBC1所成的二面角為45°  12分


練習(xí)冊(cè)系列答案
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AP
AE
,
PD
CD
,
AB
=
a
BC
=
b

(1)求λ及μ;
(2)用
a
,
b
表示
BP

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3
,則△CAD的面積為( 。

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