robinbow 春芽
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证明:(1)证法一:如图,连接D1C,
∵ABCD-A1B1C1D1是长方体,
∴A1D1∥BC且A1D1=BC.
∴四边形A1BCD1是平行四边形.
∴A1B∥D1C.
∵A1B⊄平面CDD1C1,D1C⊂平面CDD1C1,
∴A1B∥平面CDD1C1.
证法二:∵ABCD-A1B1C1D1是长方体,
∴平面A1AB∥平面CDD1C1.
∵A1B⊂平面A1AB,A1B⊄平面CDD1C1.
∴A1B∥平面CDD1C1.
(2)设A1A=h,∵几何体ABCD-A1C1D1的体积为[40/3],
∴VABCD-A1C1D1=VABCD-A1B1C1D1-VB-A1B1C1=[40/3],
即SABCD×h-[1/3]×S△A1B1C1×h=[40/3],
即2×2×h-[1/3]×[1/2]×2×2×h=[40/3],解得h=4.
∴A1A的长为4.
(3)在平面CC1D1D中作D1Q⊥C1D交CC1于Q,
过Q作QP∥CB交BC1于点P,则A1P⊥C1D.(7分)
因为A1D1⊥平面CC1D1D,C1D⊂平面CC1D1D,
∴C1D⊥A1D1,而QP∥CB,CB∥A1D1,
∴QP∥A1D1,
又∵A1D1∩D1Q=D1,
∴C1D⊥平面A1PQC1,
且A1P⊂平面A1PQC1,
∴A1P⊥C1D.(10分)
∵△D1C1Q∽Rt△C1CD,
∴
C1Q
CD=
D1C1
C1C,
∴C1Q=1
又∵PQ∥BC,
∴PQ=[1/4]BC=[1/2].
∵四边形A1PQD1为直角梯形,且高D1Q=
5,
∴A1P=
(2−
1
2)2+5=
点评:
本题考点: 直线与平面平行的判定;棱柱的结构特征.
考点点评: 本题考查的知识点是线面平行,组合几何体的面积、体积问题,直线与平面垂直的判定,考查空间想象能力,逻辑思维能力,是中档题.
1年前
1年前1个回答
长方体ABCD-A1B1C1D1,M、N、E、F分别是棱A1D1
1年前1个回答
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是中点.
1年前1个回答
正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是AB、AD的中点
1年前1个回答
你能帮帮他们吗