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在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=90,AB=BC=BB1=1

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/24 16:54:49
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=90,AB=BC=BB1=1
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=90,AB=BC=BB1=1,点D是A1C的中点
1)求A1B1与AC所成的教的大小
2)求证:BD⊥平面AB1C
3)求二面角C-AB1-B的大小
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=90,AB=BC=BB1=1
1、A1B1与AC的成角就是与A1C1的成角,(A1C1‖AC),△ABC≌△A1B1C1,△ABC是等腰直角三角形,<BAC=45度,A1B1与AC所成的角是45度.
2、AB=BC=BB1=1,AC=√2,四边形CC1B1B和AA1B1B都是正方形,AB1=C1B=√2, 三角形ACB1是正三角形,而BB1=BA=BC=1,从B点向平面AB1C作垂线,O是其垂足(射影),它们在平面ACB1的射影相等,故O点是正三角形的内(外、垂、重)心,已知点D是A1C的中点,同理从D点也向平面AB1C作垂线,垂足是O’,AC=√2,CC1=1,AC1=√3,AD=√3/2,CD=√3/2,取A1C1中点F,连B1F和DF,B1F=√2 /2  DF=1/2,△B1FD是RT△,B1D=√3/2,AD=AC=AB1,D点在三角形ACB1的射影也是内心,O'和O应是同一点,过同一点O垂直平面的垂线只有一条,故BD⊥平面AB1C.
3、取AB1的中点M,连结CM,BM,三角形ACB1是等边三角形,CM⊥AB1,同理三角形ABB1是直角等腰三角形,BM⊥AB1,<CMB是二面角C-AB1-B的平面角,
CM=√3/2*√2=√6/2,BM=√2 /2,BC=1,根据余弦定理,BC^2=MC^2+MB^2-
2*MC*MB*cos<CMB,cos<CMB=√3/3,<CMB=arccos√3/3
二面角C-AB1-B是arccos√3/3