(本小题满分12分)如图,直三棱柱ABC—A1B1C1中,AC=BC=1,∠ACB=90°,AA1=,D是A1B1中点.(1)求证:C1D⊥AB1;(2)当点F在BB1上什么位置时,会使得AB1⊥平面

题目简介

(本小题满分12分)如图,直三棱柱ABC—A1B1C1中,AC=BC=1,∠ACB=90°,AA1=,D是A1B1中点.(1)求证:C1D⊥AB1;(2)当点F在BB1上什么位置时,会使得AB1⊥平面

题目详情

(本小题满分12分)
如图,直三棱柱ABCA1B1C1中,ACBC=1,∠ACB=90°,AA1DA1B1中点.

(1)求证:C1DAB1 ;
(2)当点FBB1上什么位置时,会使得AB1⊥平面C1DF?并证明你的结论.
题型:解答题难度:偏易来源:不详

答案

(1)C1D⊥平面AA1B1B.(2)点F为的中点.

试题分析:(1)证明:如图,

∵ ABCA1B1C1是直三棱柱,
∴ A1C1=B1C1=1,且∠A1C1B1=90°.
DA1B1的中点,∴ C1DA1B1.-------------3分
∵ AA1⊥平面A1B1C1,C1D平面A1B1C1,
∴ AA1⊥C1D,∴ C1D⊥平面AA1B1B
C1DAB1-----------------------------------6分
(2)解:作DFAB1交AB1于EDFBB1于F,连结C1F
又由(1)C1DAB1
AB1⊥平面C1DF,点F即为所求.---------------------9分
∵  即四边形为正方形.
  
DA1B1的中点,点F为的中点.------------12分
点评:①本题主要考查了空间的线线垂直的证明,充分考查了学生的逻辑推理能力,空间想象力,以及识图能力。②我们要熟练掌握正棱柱、直棱柱的结构特征。正棱柱:底面是正多边形,侧棱垂直底面。直棱柱:侧棱垂直底面。

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