如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是正方形,E是DD1的中点.(1)求证:AC⊥B1D;(2)若B1D⊥平面ACE,求AA1AB的值.-高二数学

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如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是正方形,E是DD1的中点.(1)求证:AC⊥B1D;(2)若B1D⊥平面ACE,求AA1AB的值.-高二数学

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如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是正方形,E是DD1的中点.
(1)求证:AC⊥B1D;
(2)若B1D⊥平面ACE,求
AA1
AB
的值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)证明:连接BD
∵底面ABCD是正方形
∴AC⊥BD
又∵在长方体ABCD-A1B1C1D1中
∴B1B⊥面ABCD
∴B1B⊥AC又因为BD∩B1B=B
所以AC⊥面B1BD
又∵B1D⊂面B1BD
∴AC⊥B1D
(2)连接DC1,DC1是B1D在平面CC1D1D上的射影
∵B1D⊥平面ACE且CE⊂平面ACE
∴B1D⊥CE
∵DC1是B1D在平面CC1D1D上的射影
∴CE⊥DC
在平面CC1D1D中如图所示∠C1DC=∠CED,

∴△C1DC△CED
class="stub"CD
C1C
=class="stub"ED
CD
class="stub"CD
C1C
=
class="stub"1
2
C1C
CD

∴2CD2=CC12
C1C
CD
=
2
AA1
AB
=
2

AA1
AB
的值为
2
..

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