平行六面体ABCD-A1B1C1D1的底面是矩形,侧棱长为2cm,点C1在底面ABCD上的射影H是CD的中点,CC1与底面ABCD成60°的角,二面角A-CC1-D的

发布时间:2020-07-31 09:21:49

平行六面体ABCD-A1B1C1D1的底面是矩形,侧棱长为2cm,点C1在底面ABCD上的射影H是CD的中点,CC1与底面ABCD成60°的角,二面角A-CC1-D的平面角等于30°,求此平行六面体的表面积.

网友回答

解:如图,在平行六面体?ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是矩形,∴CD⊥BC,
又点C1在底面ABCD上的射影H是CD的中点,
∴C1H⊥平面ABCD,∴C1H⊥BC,∴BC⊥平面CDD1C1,∴BC⊥CC1,
∴∠C1CH是CC1与底面ABCD成的角,即∠C1CH=60°;
又CC1=2,∴,CH=1,∴CD=2CH=2,
∴?CDD1C1的面积为:S1=CD?C1H=2×=2;
又由BC∥AD,且BC⊥平面CDD1C1,
∴AD⊥平面CDD1C1;过点D作DE⊥CC1,垂足为E,连接AE,则AE⊥CC1;
∴∠AED是二面角A-CC1-D的平面角,∴∠AED=30°.
在Rt△AED中,DE=,∠ADE=90°,∴AD=1,
∴矩形ABCD的面积为:S2=AD?CD=1×2=2,矩形ADD1A1的面积为:S3=AD?DD1=1×2=2,
所以,平行六面体ABCD-A1B1C1D1的表面积为:S=2S1+2S2+2S3==.
解析分析:平行六面体的表面积是各个面的面积和,相对的两个面相同;故由侧棱长为2cm,点C1在底面ABCD上的射影H是CD的中点,CC1与底面ABCD成60°的角,可求出侧面CDD1C1的面积;由二面角A-CC1-D的平面角等于30°,可以求出底面边长AD,从而求出底面矩形ABCD的面积和侧面矩形ADD1A1的面积;即得此平行六面体的表面积.

点评:本题是求多面体的表面积,即各个面的面积和;本题的关键是用好直线与平面所成的角,二面角的平面角.
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