发布时间:2021-02-18 10:56:39
如图,正三棱柱ABC―A1BlCl的底面边长是2,侧棱长是,D是AC的中点.
(1)求证:B1C//平面A1BD;
(2)求二面角A1一BD―A的大小;
(3)求异面直线AB1与BD之间的距离.
解:(1)连接A1B,与AB1相交于点P,连接PD
∵D为AC的中点,∴DP//B1C.
又∵PDC平面A1BD,∴B1C∥平面A1BD.
(2)∵三棱柱一A1B1C1是正三棱柱,
∴AA1上底面ABC,又∵BD⊥AC,∴A1D⊥BD
∴∠A1DA就是二面角A1一BD―A的平面角,
∴A1A=,AD=AC=1,
∴tan∠A1DA=,
∴∠A1DA=.
即二面角A1一BD―A的大小为.
(3)取A1C1的中点D1,连接B1D1,∵BD//B1D1
∴BD//平面AB1D1,所以AB1与BD的距离转化
为BD与平面AB1D1间的距离,即转化为点D与平面AB1D1间的距离.
∵
又=,
=,
∴,即
所以异面直线AB1与BD之间的距离为。