已知某几何体的三视图如图所示,其中左视图是边长为2的正三角形,主视图是矩形,且AA1=3,设D为AA1的中点.(1)作出该几何体的直观图并求其体积;(2)求证:平面BB1C1C⊥平面BDC1-高二数学

题目简介

已知某几何体的三视图如图所示,其中左视图是边长为2的正三角形,主视图是矩形,且AA1=3,设D为AA1的中点.(1)作出该几何体的直观图并求其体积;(2)求证:平面BB1C1C⊥平面BDC1-高二数学

题目详情

已知某几何体的三视图如图所示,其中左视图是边长为2的正三角形,主视图是矩
形,且AA1=3,设D为AA1的中点.
(1)作出该几何体的直观图并求其体积;
(2)求证:平面BB1C1C⊥平面BDC1
(3)BC边上是否存在点P,使AP平面BDC1?若不存在,说明理由;若存在,证明你的结论.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)由题意可知该几何体为直三棱柱,它的直观图如图所示:
∵几何体的底面积S=
3
,高h=3
∴所求几何体的体积V=Sh=3
3

证明:(2)连接B1C交BC1于E点,则E为B1C,BC1的中点,连接DE
∵AD=A1D,AB=A1C1,∠BAD=∠DA1C1=90°
∴△ABD≌△DA1C1,
∴BD=DC1,
∴DE⊥BC1,
又∵B1C∩BC1=E,
∴DE⊥平面BB1C1C
又∵DE⊂平面BDC1,
∴平面BDC1⊥平面BB1C1C
(3)取BC的中点P,连接AP,则APBDC1,
∴四边形APED为平行四边形
∴APDE,
又∵DE⊂BDC1,AP⊄BDC1,
∴APBDC1.

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