如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC是等边三角形,D是BC的中点.

如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC是等边三角形,D是BC的中点.

(Ⅰ)求证:直线A1D⊥B1C1
(Ⅱ)判断A1B与平面ADC1的位置关系,并证明你的结论.
qinpeiwei 1年前 已收到1个回答 举报

山猫_ 幼苗

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解题思路:(I)利用直三棱柱的性质即可得出四边形BCC1B1是平行四边形,AA1⊥面ABC,∴BC∥B1C1,AA1⊥BC,再利用等边三角形ABC的性质可得AD⊥BC,利用线面垂直的判定和性质定理即可证明;(II)利用平行四边形的性质、三角形的中位线定理和线面平行的判定定理即可得出;

证明:(Ⅰ)在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥面ABC,∴AA1⊥BC,
在等边△ABC中,D是BC中点,∴AD⊥BC
∵在平面A1AD中,A1A∩AD=A,∴BC⊥面A1AD
又∵A1D⊂面A1AD,∴A1D⊥BC
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,四边形BCC1B1是平行四边形,∴B1C1∥BC
∴A1D⊥B1C1
(Ⅱ) 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,四边形ACC1A1是平行四边形,
在平行四边形ACC1A1中联结A1C,交于AC1点O,连接DO.
故O为A1C中点.
在三角形A1CB中,D 为BC中点,O为A1C中点,∴DO∥A1B.
因为DO⊂平面DAC1,A1B⊄平面DAC1,∴A1B∥面ADC1
∴A1B与面ADC1平行.

点评:
本题考点: 直线与平面垂直的性质;直线与平面平行的判定.

考点点评: 熟练掌握直三棱柱的性质、等边三角形的性质、线面垂直的判定和性质定理、平行四边形的性质、三角形的中位线定理和线面平行的判定定理是就如同的关键.

1年前

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