满分5 > 高中数学试题 >

已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC为等腰直角三角形,且∠BAC=90°...

已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC为等腰直角三角形,且∠BAC=90°,且AB=AA1,D,E,F分别为B1A,C1C,BC的中点.
(Ⅰ)求证:DE∥平面ABC;
(Ⅱ)求证:B1F⊥平面AEF;
(Ⅲ)求二面角A-EB1-F的大小.

manfen5.com 满分网
(I)设AB的中点为G,连接DG,CG,根据三角形中位线性质,结合已知中E是C1C的中点,可得CEDG是平行四边形,进而DE∥GC,则线面平行的判定定理可得,DE∥平面ABC; (Ⅱ)由已知中ABC为等腰直角三角形,且∠BAC=90°,F是BC的中点,根据等腰三角形“三线合一”可得AF⊥BC,由直三棱柱性质可得,平面ABC⊥平面BCC1B1,结合面面垂直的性质可得AF⊥B1F,又由勾股定理,可得B1F⊥EF结合线面垂直的判定定理,即可得到B1F⊥平面AEF; (Ⅲ)分别以AB,AC,AA1为x,y,z轴建立空间直角坐标系A-xyz,设AB=AA1=2,则可求出各顶点坐标,进而求出平面AEB1与平面EB1F的法向量,代入向量夹角公式,即可得到答案. 证明:(Ⅰ)设AB的中点为G,连接DG,CG ∵D是A1B的中点 ∴DG∥A1A且DG= ∵E是C1C的中点 ∴CE∥A1A且CE= ∴CE∥DG且CE=DG ∴CEDG是平行四边形 ∴DE∥GC ∵DE⊄平面ABC,GC⊂平面ABC ∴DE∥平面ABC(4分) (Ⅱ)∵△ABC为等腰直角三角形,∠BAC=90°,且F是BC的中点 ∴AF⊥BC ∵平面ABC⊥平面BCC1B1 ∴AF⊥平面BCC1B1 ∴AF⊥B1F(6分) 设AB=AA1=2 则在B1FE中,, 则,B1E=3 ∴B1E2=B1F2+EF2=9 ∴△B1FE是直角三角形, ∴B1F⊥EF(8分) ∵AF∩EF=F ∴B1F⊥平面AEF(9分) 【解析】 (Ⅲ)分别以AB,AC,AA1为x,y,z轴建立空间直角坐标系A-xyz, 设AB=AA1=2,则设A(0,0,0),B1(2,0,2),E(0,2,1),F(1,1,0),D(1,0,1) ∵AF⊥平面BCC1B1 ∴面B1FE的法向量为=(1,1,0),(10分) 设平面AB1E的法向量为 ∵, ∴, ∴2y+z=0,,x+z=0, 不妨设z=-2,可得(12分) ∴=(13分) ∵二面角A-EB1-F是锐角 ∴二面角A-EB1-F的大小45°(14分)
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
已知参赛号码为1~4号的四名射箭运动员参加射箭比赛.
(1)通过抽签将他们安排到1~4号靶位,试求恰有一名运动员所抽靶位号与其参赛号码相同的概率;
(2)记1号,2号射箭运动员,射箭的环数为ξ(ξ所有取值为0,1,2,3…,10).
根据教练员提供的资料,其概率分布如下表:
ξ12345678910
P10.060.040.060.30.20.30.04
P20.040.050.050.20.320.320.02
①若1,2号运动员各射箭一次,求两人中至少有一人命中8环的概率;
②判断1号,2号射箭运动员谁射箭的水平高?并说明理由.
查看答案
设{a}是正数数列,其前n项和Sn满足Sn=manfen5.com 满分网(an-1)(an+3).
(1)求a1的值;求数列{an}的通项公式;
(2)对于数列{bn},令bn=manfen5.com 满分网,Tn是数列{bn}的前n项和,求manfen5.com 满分网Tn
查看答案
已知:manfen5.com 满分网=(2cosx,sinx),manfen5.com 满分网=(manfen5.com 满分网cosx,2cosx).设函数f(x)=manfen5.com 满分网-manfen5.com 满分网.(x∈R)求:
(1)f(x)的最小正周期;
(2)f(x)的单调递增区间;
(3)若manfen5.com 满分网-manfen5.com 满分网=manfen5.com 满分网,且manfen5.com 满分网,求θ
查看答案
已知f1(x)=sinx+cosx,记f2(x)=f1′(x),f3(x)=f2′(x),…,fn(x)=fn-1′(x)(n∈N*,n≥2),则f1manfen5.com 满分网)+f2manfen5.com 满分网)+…+f2009manfen5.com 满分网)=    查看答案
已知数列{an}中,a1=1,其前n项和sn满足manfen5.com 满分网,则an=    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.