题目内容
如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中E为AB的中点.
(1)求直线A1C1与平面A1B1CD所成角大小;
(2)试确定直线BC1与平面EB1D的位置关系,并证明你的结论;
(3)证明:平面EB1D⊥平面B1CD.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140611/201406111304296945514.png)
(1)求直线A1C1与平面A1B1CD所成角大小;
(2)试确定直线BC1与平面EB1D的位置关系,并证明你的结论;
(3)证明:平面EB1D⊥平面B1CD.
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(1)在正方体ABCD-A1B1C1D1中
A1B1⊥平面BC1
∴A1B1⊥BC1
又∵B1C⊥BC1
∴BC1⊥平面A1C
设B1C∩BC1=H,
则∠C1A1H是直线A1C1与平面A1B1CD所成角
又∵A1C1=
a,C1H=
a
∴sin∠C1A1H=
∴∠C1A1H=30°
(2)直线BC1∥平面EB1D,理由如下:
取DB1的中点O,则OH∥DC∥AB,OH=EB
∴四边形OHBE是平行四边形
∴BH∥EO
∴EO∥平面EB1D,
∴BC1∥平面EB1D
证明:(3)∵BC1⊥平面A1C,BH∥EO
∴EO⊥平面B1CD
∵EO?平面EB1D
平面EB1D⊥平面B1CD
A1B1⊥平面BC1
∴A1B1⊥BC1
又∵B1C⊥BC1
∴BC1⊥平面A1C
设B1C∩BC1=H,
则∠C1A1H是直线A1C1与平面A1B1CD所成角
又∵A1C1=
2 |
| ||
2 |
∴sin∠C1A1H=
1 |
2 |
∴∠C1A1H=30°
(2)直线BC1∥平面EB1D,理由如下:
取DB1的中点O,则OH∥DC∥AB,OH=EB
∴四边形OHBE是平行四边形
∴BH∥EO
∴EO∥平面EB1D,
∴BC1∥平面EB1D
证明:(3)∵BC1⊥平面A1C,BH∥EO
∴EO⊥平面B1CD
∵EO?平面EB1D
平面EB1D⊥平面B1CD
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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