(2011•唐山一模)如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC=1,AAi=3,∠ACB=90°,D为CCi上的

(2011•唐山一模)如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC=1,AAi=3,∠ACB=90°,D为CCi上的点,二面角A-A1B-D的余弦值为-
3
6

(I )求证:CD=2;
(II)求点A到平面A1BD的距离.
宠物狗狗 1年前 已收到1个回答 举报

forgetting1211 幼苗

共回答了13个问题采纳率:100% 举报

解题思路:先建立空间直角坐标系,求出相关向量,利用向量垂直时数量积等于0求得示向量,
(1)设D(0,0,a).利用向量数量积求出二面角公式得到关于a的方程,再解方程即可求得CD的长.
(2)由(Ⅰ)得出,n=(1,-2,-1)为面A1BD的法向量,又
AA1
=(0,0,3),结合点A到平面A1BD的距离即可求解.

(Ⅰ)分别以CA、CB、CC1所在直线为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系C-xyz,
则A(1,0,0)、B(0,1,0)、A1(1,0,3).设D(0,0,a).
m=(1,1,0)是面A1AB的法向量,设n=(x,y,z)是平面A1BD的法向量.


DA1=(1,0,3-a),

DB=(0,1,-a),


DA1•n=0,

DB•n=0,得x+(3-a)z=0,y-az=0,取x=3-a,得y=-a,z=-1,得n=(3-a,-a,-1).(4分)
由题设,|cos<m,n>|=
|m•n|
|m||n|=
|3−2a|


(3−a)2+a2+1=|-

3
6|=

点评:
本题考点: 点、线、面间的距离计算.

考点点评: 本小题主要考查直线与平面的位置关系,二面角的大小,点到平面的距离等知识,考查空间想象能力、逻辑思维能力和运算能力.

1年前

6
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.023 s. - webmaster@yulucn.com