分析:(1)連結(jié)A1C,交AC1于點(diǎn)E.矩形AA1C1C中,可得E為A1C中點(diǎn),從而得到DE為△A1BC的中位線,可得DE∥A1B.利用線面平行判定定理,即可證出A1B∥平面C1AD;
(2)等腰△ABC中利用“三線合一”證出AD⊥BC,再根據(jù)直棱柱的性質(zhì)利用線面垂直的判定與性質(zhì),證出AD⊥B1B從而得到AD⊥平面BB1C1C,得AD⊥DB1,所以∠C1DB1就是二面角B1-AD-C1的平面角.最后根據(jù)矩形BB1C1C中,BC=2B1B,D為BC中點(diǎn),證出△B1C1D是以B1C1為斜邊的等腰直角三角形,得B1D⊥C1D,得二面角B1-AD-C1是直二面角,結(jié)合面面垂直的定義可得平面B1AD⊥平面ClAD.
解答:解:(1)連結(jié)A
1C,交AC
1于點(diǎn)E
∵四邊形AA
1C
1C是矩形,∴E為A
1C中點(diǎn)
∵D為BC中點(diǎn),∴DE為△A
1BC的中位線,可得DE∥A
1B
∵DE?平面C
1AD,A
1B?平面C
1AD,
∴A
1B∥平面C
1AD;
(2)∵AB=AC,D為BC中點(diǎn),∴AD⊥BC
∵直三棱柱ABC-A
1B
1C
1中,B
1B⊥平面ABC,
∴結(jié)合AD?平面ABC,得AD⊥B
1B
∵BC、B
1B是平面BB
1C
1C內(nèi)的相交直線,∴AD⊥平面BB
1C
1C
因此,AD⊥DB
1,可得∠C
1DB
1就是二面角B
1-AD-C
1的平面角
∵矩形BB
1C
1C中,BC=2B
1B,D為BC中點(diǎn)
∴設(shè)B
1B=1,可得B
1D=DC
1=
,
結(jié)合B
1C
1=BC=2得△B
1C
1D是以B
1C
1為斜邊的等腰直角三角形,可得B
1D⊥C
1D
因此,二面角B
1-AD-C
1是直二面角,可得平面B1AD⊥平面C
lAD.
點(diǎn)評:本題在底面為等腰三角形的直三棱柱中求證線面平行,并證明面面垂直.著重考查了直三棱柱的性質(zhì)、線面平行的判定定理和線面垂直、面面垂直的判定與性質(zhì)等知識,屬于中檔題.