(2013•长春一模)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,AA1=A1C=AC=2,AB

(2013•长春一模)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,AA1=A1C=AC=2,AB=BC,AB⊥BC,O为AC中点.
(1)证明:A1O⊥平面ABC;
(2)若E是线段A1B上一点,且满足VE−BCC1
1
12
VABC−A1B1C1
,求A1E的长度.
xjf1822 1年前 已收到1个回答 举报

iclass 春芽

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解题思路:(1)由等腰三角形三线合一,可得A1O⊥AC,进而由侧面AA1C1C⊥底面ABC,结合面面垂直的性质定理可得A1O⊥平面ABC;
(2)由VE−BCC1
1
12
VABC−A1B1C1
,可得BE=
1
4
BA1
,即A1E=
3
4
A1B
,解Rt△A1OB求出A1B,进而可得A1E的长度

证明:(1)∵AA1=A1C=AC=2,且O为AC中点,
∴A1O⊥AC,
又∵侧面AA1C1C⊥底面ABC,侧面AA1C1C∩底面ABC=AC,A1O⊂侧面AA1C1C,
∴A1O⊥平面ABC.(6分)
(2)VE−BCC1=
1
12VABC−A1B1C1=
1
4VA1−BCC1,
因此BE=
1
4BA1,
即A1E=
3
4A1B,
又在Rt△A1OB中,A1O⊥OB,A1O=
3,BO=1
可得A1B=2,
则A1E的长度为[3/2].(12分)

点评:
本题考点: 直线与平面垂直的判定;直线与平面所成的角;点、线、面间的距离计算.

考点点评: 本小题以斜三棱柱为考查载体,考查平面几何的基础知识.同时题目指出侧面的一条高与底面垂直,搭建了空间直角坐标系的基本架构.本题通过分层设计,考查了空间直线垂直,以及线面成角等知识,考查学生的空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.

1年前

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