長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=2,E是側(cè)棱BB1中點(diǎn).

(Ⅰ)求直線AA1與平面A1D1E所成角的大;

(Ⅱ)求二面角E―AC1―B的大。

(Ⅲ)求三棱錐A-C1D1E的體積.

答案:
解析:

  (Ⅰ)由長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1知:D1A1⊥面ABB1A1,又AE面ABB1A1,所以,D1A1⊥AE.

  在矩形ABB1A1中,E為BB1中點(diǎn)且AA1=2,AB=1,所以,,所以,△A1AE為等腰直角三角形,EA1⊥AE.

  所以,AE⊥面A1D1E.

  所以,∠A1AE就是直線AA1與平面A1D1E所成的角,為45°.

  (Ⅱ)注意到內(nèi)過(guò)點(diǎn)E作EF⊥BC1于F,則EF⊥面ABC1

  過(guò)F作FG⊥AC1于G,連EG,則∠EGF就是二面角E―AC1―B的平面角.

  在△EBC1中,,

  所以,

  在

  在

  所以,二面角E―AC1―B的平面角的大小為

  (Ⅲ)

  另一方面,也可以利用等積轉(zhuǎn)化.

  因?yàn)?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.zyjl.cn/pic7/pages/60A2/1498/0020/5e1104a7a452a9d3bb854d4e4c0341f6/C/Image60.gif" width=420 HEIGHT=18>的距離就等于點(diǎn)B到平面C1D1E的距離.所以,

    12分


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,過(guò)A1、C1、B三點(diǎn)的平面截去長(zhǎng)方體的一個(gè)角后,得到如圖所示的幾何體ABCD-A1C1D1,且這個(gè)幾何體的體積為10.
(1)求棱A1A的長(zhǎng);
(2)求點(diǎn)D到平面A1BC1的距離.

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精英家教網(wǎng)如圖,長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=A1A=a,BC=
2
a,M是AD中點(diǎn),N是B1C1中點(diǎn).
(1)求證:A1、M、C、N四點(diǎn)共面;
(2)求證:BD1⊥MCNA1
(3)求證:平面A1MNC⊥平面A1BD1;
(4)求A1B與平面A1MCN所成的角.

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長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=3,BC=4,AA1=5 則三棱錐A1-ABC的體積為( 。
A、10B、20C、30D、35

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,已知多面體ABCD-A1B1C1D1,它是由一個(gè)長(zhǎng)方體ABCD-A'B'C'D'切割而成,這個(gè)長(zhǎng)方體的高為b,底面是邊長(zhǎng)為a的正方形,其中頂點(diǎn)A1,B1,C1,D1均為原長(zhǎng)方體上底面A'B'C'D'各邊的中點(diǎn).
(1)若多面體面對(duì)角線AC,BD交于點(diǎn)O,E為線段AA1的中點(diǎn),求證:OE∥平面A1C1C;
(2)若a=4,b=2,求該多面體的體積;
(3)當(dāng)a,b滿足什么條件時(shí)AD1⊥DB1,并證明你的結(jié)論.

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在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=2,E是側(cè)棱BB1的中點(diǎn).
(1)求證:A1E⊥平面ADE;
(2)求三棱錐A1-ADE的體積.

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