已知直三棱柱ABC-A1B1C1的三视图如图所示(1)求此三棱柱的体积和表面积;(2)画出此三棱柱,并证明:AC1⊥AB1.

发布时间:2020-07-31 17:45:17

已知直三棱柱ABC-A1B1C1的三视图如图所示
(1)求此三棱柱的体积和表面积;
(2)画出此三棱柱,并证明:AC1⊥AB1.

网友回答

解:(1)直三棱柱ABC-A1B1C1中,
底面△ABC中,AB=BC=a,底边AC上高为a
可得AC=a
因此,三棱柱ABC-A1B1C1的体积为V=S△ABC×A1A=×a×a×a=a3,
表面积为为S表=a×a+2×a×a+×a×a×2=(3+)a2.
(2)连接A1B,根据题意知四边形AA1B1B是正方形
∴AB1⊥A1B
∵△ABC中,AB2+BC2=2a2=AC2,
∴AB⊥BC
又∵侧面AA1B1B⊥平面ABC,侧面AA1B1B∩平面ABC=AB
∴BC⊥侧面AA1B1B
∵AB1?侧面AA1B1B,∴BC⊥AB1,
∵A1B、BC是平面A1BC内的相交直线
∴AB1⊥平面A1BC
∵A1C?平面A1BC,
∴AC1⊥AB1.

解析分析:(1)根据俯视图,可算出底面△ABC的AC长和AC边上的高,而三棱柱的高为a,求出底面积再用柱体积公式,可得它的体积.再根据它的底面三角形和三个侧面矩形的形状,不难求出它的表面积.(2)△ABC中,利用平方关系可得AB⊥BC,结合侧面AA1B1B⊥平面ABC得BC⊥侧面AA1B1B,从而BC⊥AB1,而正方形AA1B1B中AB1⊥A1B,所以AB1⊥平面A1BC,可得AC1⊥AB1.

点评:本题根据三视图还原为直三棱柱,求三棱柱的表面积和体积,并证明线面垂直,考查了三视图的理解、线面垂直的判定与性质等知识,属于中档题.
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