如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,点D是AB的中点,(1)求证:AC⊥BC1;(2)求证:AC1∥平面CDB1.(3)求二面角C1-AB-C的正切值.-

题目简介

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,点D是AB的中点,(1)求证:AC⊥BC1;(2)求证:AC1∥平面CDB1.(3)求二面角C1-AB-C的正切值.-

题目详情

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,点D是AB的中点,
(1)求证:AC⊥BC1
(2)求证:AC1平面CDB1
(3)求二面角C1-AB-C的正切值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

证明:(1)在直三棱柱ABC-A1B1C1,
∵底面三边长AC=3,AB=5,BC=4,
∴AC⊥BC,(1分)
又直三棱柱ABC-A1B1C1中AC⊥CC1,
且BC∩CC1=C
BC∩CC1⊂平面BCC1B1
∴AC⊥平面BCC1B1
而BC1⊂平面BCC1B1
∴AC⊥BC1;
(2)设CB1与C1B的交点为E,连接DE,(5分)
∵D是AB的中点,E是BC1的中点,
∴DEAC1,(7分)
∵DE⊂平面CDB1,AC1⊄平面CDB1,
∴AC1平面CDB1.(8分)
(3)过点C作CF⊥AB于F,连接C1F(9分)
由已知C1C垂直平面ABC,则∠C1FC为二面角C1-AB-C的平面角(11分)
在Rt△ABC中,AC=3,AB=5,BC=4,则CF=class="stub"12
5
(12分)
又CC1=AA1=4
∴tan∠C1FC=class="stub"5
3
(13分)
∴二面角C1-AB-C的正切值为class="stub"5
3
(14分)

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