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如图,在三棱台ABC-A1B1C1中,CA,CB,CC1两两垂直且长度相等,B1...

如图,在三棱台ABC-A1B1C1中,CA,CB,CC1两两垂直且长度相等,B1C1=manfen5.com 满分网BC,D为BB1中点,E为AB上一点,且BE=manfen5.com 满分网BA,
(Ⅰ)求证:DE∥平面ACC1A1
(Ⅱ)设二面角B1-AB-C的大小为θ,求tgθ;
(Ⅲ)若AC=2,求点C到平面ABB1的距离.

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(Ⅰ)过D作DF⊥BC于点F(或取BC的四等分点)先证明平面EFD∥平面ACC1A1,从而得ED∥平面ACC1A1. (Ⅱ)由(Ⅰ)过F作FG⊥BA于G,连GD证明∠FGD=θ,在Rt△DFG中解得tgθ=2. (Ⅲ)由VC-ABB1=VA-CBB1  解得C到平面ABB1的距离为. 【解析】 (Ⅰ)过D作DF⊥BC于点F(或取BC的四等分点),所以FD∥C1C, 所以C1C∥平面ACC1A1. 又因为E为AB上一点,且BE=BA, 所以EF∥AC, 所以EF平面ACC1A1. 所以平面EFD∥平面ACC1A1, 又因为ED⊂平面EFD, 所以ED∥平面ACC1A1(4分). (Ⅱ)由(Ⅰ)过F作FG⊥BA于G,连GD, 由题意可得:FD⊥平面ABC, 所以AB⊥平面FDG, 所以GD⊥AB, 所以可得∠FGD=θ, 因为E为AB上一点,且BE=BA, 所以点F为线段BC的四等分点, 所以. 因为D为BB1中点,所以DF=C1C=. 所以在Rt△DFG中,解得tgθ==2(4分) (Ⅲ)由题意可得:VA--CBB1=. 因为AC=2,所以AB=2,B1B=,AB1=3, 所以由正弦定理与余弦定理可得:S△AB1B=3. 由VC-ABB1=VA--CBB1可得:C到平面ABB1的距离为.(4分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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