如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱CC1垂直于底面ABC,AC=3,AB=5,CB=4,AA1=4,点D是AB的中点.(1)求证:AC⊥BC1;(2)求三棱锥A1-B1CD的体积. 数学
网友回答
【答案】 (1)证明:在△ABC中,∵AC=3,AB=5,BC=4,∴△ABC为直角三角形,∴AC⊥BC.又∵CC1⊥平面ABC,∴CC1⊥AC,CC1∩BC=C,∴AC⊥平面BCC1,∴AC⊥BC1. (2) 在△ABC中,过C作CF⊥AB,F为垂足,∵平面ABB1A1⊥平面ABC,且平面ABB1A1∩平面ABC=AB,∴CF⊥平面ABB1A1,由AC×BC=AB×h,得h=3×45=125.∴三棱锥A1-B1CD的体积V=VC-A1DB1=13S△A1DB1h=13×12×5×4×125=8.
【问题解析】
(1)由勾股定理得AC⊥BC,由CC1⊥面ABC 得到CC1⊥AC,从而得到AC⊥面BCC1,故AC⊥BC1.(2)C作CF⊥AB垂足为F,CF⊥面ABB1A1,面积法求CF,求出三角形DB1A1的面积,代入体积公式进行运算. 名师点评 本题考点 棱柱、棱锥、棱台的体积 空间中直线与直线之间的位置关系 考点点评 本题考查证明线线垂直、线面垂直的方法,求三棱锥的体积,求点C到面A1B1D的距离是解题的难点.
【本题考点】
棱柱、棱锥、棱台的体积 空间中直线与直线之间的位置关系 考点点评 本题考查证明线线垂直、线面垂直的方法,求三棱锥的体积,求点C到面A1B1D的距离是解题的难点.