满分5 > 高中数学试题 >

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4...

manfen5.com 满分网如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA1=4,点D为AB的中点.
(Ⅰ)求证AC⊥BC1
(Ⅱ)求证AC1∥平面CDB1
(Ⅲ)求异面直线AC1与B1C所成角的余弦值.
解法一:(1):利用勾股定理的逆定理判断出AC⊥BC,同时因为三棱柱为直三棱柱,从而证出. (2):因为D为AB的中点,连接C1B和CB1交点为E,连接DE,∵D是AB的中点,E是BC1的中点,根据三角形中位线定理得DE∥AC1,得到AC1∥平面CDB1;第三问:因为AC1∥DE,所以∠CED为AC1与B1C所成的角,求出此角即可. 解法二:利用空间向量法.如图建立坐标系, (1):证得向量点积为零即得垂直. (2):=λ,与两个向量或者共线或者平行可得.第三问: 证明:(Ⅰ)直三棱柱ABC-A1B1C1,底面三边长AC=3,BC=4,AB=5, ∴AC⊥BC,且BC1在平面ABC内的射影为BC,∴AC⊥BC1; (Ⅱ)设CB1与C1B的交点为E,连接DE, ∵D是AB的中点,E是BC1的中点, ∴DE∥AC1, ∵DE⊂平面CDB1,AC1⊂平面CDB1, ∴AC1∥平面CDB1; (Ⅲ)∵DE∥AC1,∴∠CED为AC1与B1C所成的角, 在△CED中,ED=AC1=,CD=AB=,CE=CB1=2, ∴cos∠CED==, ∴异面直线AC1与B1C所成角的余弦值. 解法二: ∵直三棱锥ABC-A1B1C1底面三边长AC=3,BC=4,AB=5,AC,BC,CC1两两垂直. 如图建立坐标系,则C(0,0,0),A(3,0,0),C1(0,0,4),B(0,4,0),B1(0,4,4),D(,2,0)(Ⅰ)∵=(-3,0,0),=(0,4,4), ∴•=0, ∴⊥. (Ⅱ)设CB1与C1B的交点为E,则E(0,2,2) ∵=(-,0,2),=(-3,0,4), ∴=,∴∥ ∵DE⊂平面CDB1,AC1⊂平面CDB1,∴AC1∥平面CDB1. (Ⅲ)∵=(-3,0,0),=(0,4,4), ∴cos<,>==, ∴异面直线AC1与B1C所成角的余弦值为.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
已知焦点在x轴上,对称轴为坐标轴的椭圆的离心率为manfen5.com 满分网,且以该椭圆上的点和椭圆的两焦点F1,F2为顶点的三角形的周长为6,
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设过点N(1,0)斜率为k直线l与椭圆相交与A、B两点,若manfen5.com 满分网,求直线l斜率k的取值范围.
查看答案
已知数列an中a1=1,点P(an,an+1)在直线y=x+2上,
(1)求数列an的通项公式;
(2)设manfen5.com 满分网,求Sn
查看答案
已知倾斜角为135°且过点(2,1)的直线l与圆C:(x-1)2+y2=4相交与A,B两点,
(1)求直线l的方程;
(2)求弦长|AB|.
查看答案
学校要建一个面积为640m2的长方形游泳池,并且在四周要修建出宽为5m和8m的小路(如图所示).问游泳池的长和宽分别为多少米时,占地面积最小?并求出占地面积的最小值.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图,抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,经过F且斜率为manfen5.com 满分网的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A,AK⊥l,垂足为K,则△AKF的面积是   
manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.