1、高考资源网() 您身边的高考专家如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,ACBCCC12,ACBC,点D是AB的中点(1)求证:AC1平面CDB1;(2)求点B到平面CDB1的距离;(3)求二面角BB1CD的大小解:法一:(1)证明:连结BC1,设BC1与B1C的交点为E,连结DE.D是AB的中点,E是BC1的中点,DEAC1.DE平面CDB1,AC1平面CDB1,AC1平面CDB1.(2)设点B到平面CDB1的距离为h.在三棱锥B1BCD中,VB1BCDVBB1CD,且B1B平面BCD,SBCDB1BSB1CDh.易求得SBCD1,SB1CDCDB1D,h.即点B到平面CDB1的距离是.(3)
2、在平面ABC内作DFBC于点F,过点F作FGB1C于点G,连结DG.易证明DF平面BCC1B1,从而GF是DG在平面BCC1B1内的射影,根据三垂线定理得B1CGD.DGF是二面角BB1CD的平面角易求得DFAC1,GFBE.在RtDFG中,tanDGF,二面角BB1CD的大小是arctan.法二:在直三棱柱ABCA1B1C1中,ACBCCC12,ACBC,AC、BC、CC1两两垂直如图,以C为原点,直线CA,CB,CC1分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,则C(0,0,0),A(2,0,0),B(0,2,0),C1(0,0,2),D(1,1,0)(1)证明:设BC1与B1C的交点为E,则E(0,1,1)(1,0,1),(2,0,2),DEAC1.DE平面CDB1,AC1平面CDB1,AC1平面CDB1.(2)同法一(3)在平面ABC内作DFBC于点F,过点F作FGB1C于点G,连结DG.易证明DF平面BCC1B1,从而GF是DG在平面BCC1B1内的射影,根据三垂线定理得B1CGD.DGF是二面角BB1CD的平面角易知F(0,1,0),G(0,),(0,),(1,),cos,.二面角BB1CD的大小是arccos.高考资源网版权所有,侵权必究!