如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,点D是AB的中点.

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,点D是AB的中点.
(1)求证:AC1∥平面CDB1
(2)求异面直线AC与BC1所成角的大小.
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白色透明 幼苗

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解题思路:(I)设BC1与CB1交于点O,连接OD,利用三角形中位线性质,证明OD∥AC1,利用线面平行的判定,可得AC1∥平面CDB1
(Ⅱ)因为AC∥A1C1,得到异面直线AC与BC1所成角为∠BC1A1,通过勾股定理的逆定理可求为90°.

(I)证明:设BC1与CB1交于点O,则O为BC1的中点.

在△ABC1中,连接OD,∵D,O分别为AB,BC1的中点,
∴OD为△ABC1的中位线,
∴OD∥AC1
又AC1⊄平面CDB1,OD⊂平面CDB1
∴AC1∥平面CDB1
(Ⅱ)∵AC∥A1C1
∴异面直线AC与BC1所成的角为∠BC1A1
∵在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,
∴A1B2=AA12+AB2=41,BC12=CC12+BC2=32,A1C12=9,
∴A1B2=BC12+A1C12
∴∠A1C1B=90°,
∴异面直线AC与BC1所成角的大小为90°.

点评:
本题考点: 直线与平面平行的判定;异面直线及其所成的角.

考点点评: 本题考查了直三棱柱中的线面关系以及线线关系,熟练直棱柱的性质是解答的关键.

1年前

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