如图,斜三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱长为2,底面是边长为1的正三角形,∠A1AB=∠A1AC=45°.

如图,斜三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱长为
2
,底面是边长为1的正三角形,∠A1AB=∠A1AC=45°.
(Ⅰ)求异面直线AA1与BC所成的角;
(Ⅱ)求此棱柱的表面积和体积.
接不开的结 1年前 已收到1个回答 举报

xinhaobing 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)过A1作A1H⊥平面ABC,垂足为H.过H作HD⊥AB,连A1D,通过三角形全等,说明H在∠CAB平分线AE上,然后推出异面直线AA1与BC所成的角;
(Ⅱ)利用第一问的结果,直接求解此棱柱的表面积和体积.

(Ⅰ)过A1作A1H⊥平面ABC,垂足为H.
过H作HD⊥AB,连A1D则A1D⊥AB
作HF⊥AC,连结A1F则A1F⊥AC,又∠A1AB=∠A1AC=45°
∴Rt△DAA1≌Rt△FAA1,∴AD=AF∴Rt△ADH≌Rt△FAH
所以H在∠CAB平分线AE上,由△ABC为正三角形,
∴BC⊥AE⇒BC⊥AA1
异面直线AA1与BC所成角为90°;-------------(7分)
(未证明H在∠CAB平分线AE上,扣3分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知在直角三角形A1AD中,计算得A1D=AD=1,
在Rt△ADH中,计算得DH=

3
3
在Rt△A1DH中,计算得A1H=

6
3,
∴S=2S△ABC+SBCC1B1=

3
2+2+
2.
V=S△ABC•A1H=

3
4×=

2
4---------------------(14分)

点评:
本题考点: 棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积;异面直线及其所成的角.

考点点评: 本题考查异面直线所成角的求法,几何体的体积与部门决定求法,考查空间想象能力以及计算能力.

1年前

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