题目内容
16、如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=90°,AB=BC=AA1=2,M、N分别是A1C1、BC1的中点.
(I)求证:BC1⊥平面A1B1C;
(II)求证:MN∥平面A1ABB1.
(I)求证:BC1⊥平面A1B1C;
(II)求证:MN∥平面A1ABB1.
分析:(I)欲证B1C⊥平面A1B1C,根据直线与平面垂直的判定定理可知只需证B1C与平面A1B1C内两相交直线垂直,根据线面垂直的性质知A1B1⊥BC1,连接B1C,得BC1⊥B1C,结论得证;
(II)欲证MN∥平面A1ABB1,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证MN与平面A1ABB1内一直线平行即可,连接A1B,由M、N分别为A1C1、BC1的中点可得MN∥A1B.
(II)欲证MN∥平面A1ABB1,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证MN与平面A1ABB1内一直线平行即可,连接A1B,由M、N分别为A1C1、BC1的中点可得MN∥A1B.
解答:解:(I)∵直三棱柱ABC-A1B1C1,∴B1B⊥面A1B1C1.
∴B1B⊥A1B1.
又∵A1B1⊥B1C1,∴A1B1⊥面BCC1B1.
∴A1B1⊥BC1,
连接B1C,∵矩形BCC1B1中,BB1=CB=2,
∴BC1⊥B1C,∴B1C⊥平面A1B1C.
(II)连接A1B,由M、N分别为A1C1、BC1的中点可得,
MN∥A1B又∵A1B1?平面A1ABB1,MN?平面A1ABB1,
∴MN∥平面A1ABB1.
∴B1B⊥A1B1.
又∵A1B1⊥B1C1,∴A1B1⊥面BCC1B1.
∴A1B1⊥BC1,
连接B1C,∵矩形BCC1B1中,BB1=CB=2,
∴BC1⊥B1C,∴B1C⊥平面A1B1C.
(II)连接A1B,由M、N分别为A1C1、BC1的中点可得,
MN∥A1B又∵A1B1?平面A1ABB1,MN?平面A1ABB1,
∴MN∥平面A1ABB1.
点评:本题主要考查了直线与平面垂直的判定,以及直线与平面平行的判定,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力.
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