如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,底面ABC是边长为2的正三角形,侧棱长为3,且侧棱AA1⊥面ABC,点D是BC的中点.(1)求证:AD⊥C1D;(2)求证:A1

发布时间:2020-07-31 20:03:15

如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,底面ABC是边长为2的正三角形,侧棱长为3,且侧棱AA1⊥面ABC,点D是BC的中点.
(1)求证:AD⊥C1D;
(2)求证:A1B∥平面ADC1.

网友回答

解:(1)因为三棱柱ABC-A1B1C1是正三棱柱,所以C1C⊥平面ABC,
又AD?平面ABC,所以C1C⊥AD,…(2分)
又点D是棱BC的中点,且△ABC为正三角形,所以AD⊥BC,
因为BC∩C1C=C,所以AD⊥平面BCC1B1,…(4分)
又因为DC1?平面BCC1B1,所以AD⊥C1D.…(6分)
(2)连接A1C交AC1于点E,再连接DE.…(7分)
因为四边形A1ACC1为矩形,
所以E为A1C的中点,…(8分)
又因为D为BC的中点,
所以ED∥A1B.…(10分)
又A1B?平面ADC1,ED?平面ADC1,
所以A1B∥平面ADC1.…(12分)
解析分析:(1)证明C1C⊥AD,AD⊥BC,利用BC∩C1C=C,推出AD⊥平面BCC1B1,然后证明AD⊥C1D.(2)连接A1C交AC1于点E,再连接DE,说明E为A1C的中点,证明ED∥A1B,证明A1B∥平面ADC1.

点评:本题考查直线与直线垂直,直线与平面平行,考查空间想象能力,计算能力.
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