如圖所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面是以∠ABC為直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,D是A1C1的中點,E是B1C的中點.

(1)求cos(,).

(2)在線段AA1上是否存在點F,使CF⊥平面B1DF?若存在,求出||;若不存在,請說明理由.

答案:
解析:

  解:(1)以B為坐標原點,建立如圖所示的空間直角坐標系B-xyz

  解:(1)以B為坐標原點,建立如圖所示的空間直角坐標系B-xyz.

  因為AC=2a,∠ABC=,所以AB=BC=a.

  所以B(0,0,0),A(a,0,0),C(0,a,0),

  所以B1(0,0,3a),A1(a,0,3a),C1(0,a,3a),

  所以D(a,a,3a),E(0,a,a).

  所以=(a,-a,3a),=(0,a,a),

  故||=a,||=a.

  又·=0-a2a2a2,

  所以cos(,)=

  (2)假設(shè)存在點F,使CF⊥面B1DF,不妨設(shè)AF=b,則F(a,0,b).

  所以=(a,-a,b),=(a,0,b-3a),=(a,a,0).

  因為·=a2-a2+0=0,

  所以恒成立.

  由·=2a2+b(b-3a)=b2-3ab+2a2=0,得b=a或b=2a.

  所以,當||=a或||=2a時,CF⊥平面B1DF


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源:2004年高考教材全程總復(fù)習試卷·數(shù)學 題型:044

如圖所示,已知圓的方程是(x-1)2+y2=1,四邊形PABQ為該圓內(nèi)接梯形,底邊AB為圓的直徑且在x軸上,以A,B為焦點的橢圓C過P,Q兩點.

(1)若直線QP與橢圓C的右準線相交于點M,求點M的軌跡方程;

(2)當梯形PABQ周長最大時,求橢圓C的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:2004年高考教材全程總復(fù)習試卷·數(shù)學 題型:044

如圖所示,橢圓方程為=1(a>b>0),A,P,F(xiàn)分別為左頂點,上頂點,右焦點,E為x軸正方向上一點,且||,||,||成等比數(shù)列.又點N滿足(),PF的延長線與橢圓的交點為Q,過Q與x軸平行的直線與PN的延長線交于M.

(1)求證:··

(2)若=2,且||=,求橢圓方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:2004年高考教材全程總復(fù)習試卷·數(shù)學 題型:044

如圖所示,某電子器件是由三個電阻組成的回路,其中共有六個焊接點A,B,C,D,E,F(xiàn),如果某個焊接點脫落,整個電路就會不通.

(1)求因焊接點脫落致使電路不通的所有不同的脫落種數(shù).

(2)每個焊接點脫落的概率均是,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)電路不通了,那么至少有兩個焊接點脫落的概率是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:2007屆潛山中學理復(fù)(一、二)數(shù)學周考試卷 題型:044

解答題

如圖所示,已知A、B、C是長軸長為4的橢圓上的三點,點A是長軸的一個端點,BC過橢圓中心O,且,|BC|=2|AC|.

(1)

建立適當?shù)淖鴺讼,求橢圓方程;

(2)

如果橢圓上有兩點PQ,使∠PCQ的平分線垂直于AO,證明:

查看答案和解析>>

同步練習冊答案