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已知如图①所示,矩形纸片AA′A 1 ′A 1 ,点B、C、B 1 、C 1 分别为AA′、A 1 A 1 ′的三等分点

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/09/25 19:19:38
已知如图①所示,矩形纸片AA′A 1 ′A 1 ,点B、C、B 1 、C 1 分别为AA′、A 1 A 1 ′的三等分点,将矩形纸片沿BB 1 、CC 1 折成如图②形状(正三棱柱),若面对角线AB 1 ⊥BC 1 ,求证:A 1 C⊥AB 1 .

(图①)

(图②)
已知如图①所示,矩形纸片AA′A 1 ′A 1 ,点B、C、B 1 、C 1 分别为AA′、A 1 A 1 ′的三等分点
见解析

作AD∥BC,BD∥AC交于D,作A 1 D 1 ∥B 1 C 1 ,B 1 D 1 ∥A 1 C 1 交于D 1 .
连结BD 1 、DD 1
∵A 1 C 1 B 1 D 1 为菱形,∴A 1 B 1 ⊥D 1 C 1 .
又AA 1 ⊥平面A 1 D 1 B 1 C 1 ,∴AA 1 ⊥D 1 C 1 .
又D 1 C 1 ⊥平面ABB 1 A 1 ,∴D 1 C 1 ⊥AB 1 .
又AB 1 ⊥BC 1 ,∴AB 1 ⊥平面BC 1 D 1 ,∴AB 1 ⊥BD 1 .
又BD 1 ∥CA 1 ,∴AB 1 ⊥A 1 C.