解答题斜三棱柱ABC-A1B1C1,已知侧面BB1C1C与底面ABC垂直且∠BCA=9

发布时间:2020-07-09 02:16:56

解答题斜三棱柱ABC-A1B1C1,已知侧面BB1C1C与底面ABC垂直且∠BCA=90°,∠B1BC=60°,BC=BB1=2,若二面角A-B1B-C为30°
(1)求AB1与平面BB1C1C所成角的正切值;
(2)在平面AA1B1B内找一点P,使三棱锥P-BB1C为正三棱锥,并求P到平面BB1C距离.

网友回答

解:(1)由侧面BB1C1C与底面ABC垂直且∠BCA=90°知AC⊥平面BB1C1C
取BB1的中点D,AC⊥平面BB1C1C
∴AC⊥BB1
∴BB1⊥平面ADC
∴AD⊥BB1
∴∠CDA为二面角A-BB1-C的平面角,∴∠CDA=30°,
∵CD=,∴AC=1
连接B1C,则∠AB1C为AB1与平面BB1C1C所成的角,
在Rt△ACB1中tan∠AB1C=,
(2)在AD上取点P,使AP=2PD,则P点为所求,
在CD上取点O,使CO=2OD,连PO,,
则PO∥AC,且PO=,
∵AO⊥平面BB1C,
∴PO⊥平面BB1C?且 BB1C为等边三角形,
∴三棱锥P-BB1C为正三棱锥,
且P到平面BB1C的距离为PO,PO=解析分析:(1)由侧面BB1C1C与底面ABC垂直且∠BCA=90°知AC⊥平面BB1C1C,则有∠AB1C为AB1与平面BB1C1C所成的角,连接B1C,则∠AB1C为AB1与平面BB1C1C所成的角,在Rt△ACB1中可求得tan∠∠AB1C.(2)在AD上取点P,使AP=2PD,则P点为所求,在CD上取点O,使CO=2OD,连PO,则易知三棱锥P-BB1C为正三棱锥,故可求.点评:本题以斜三棱柱为载体,考查线面角,考查点面距离,属于基础题.
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