(2012•菏泽一模)如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AA1=3,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.
来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/17 13:02:43
(2012•菏泽一模)如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AA1=3,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.
(Ⅰ)当点P为AB的中点时,证明DP∥平面ACC1A1;
(Ⅱ)若DP⊥AB,求二面角D-CP-B的余弦值.
(Ⅰ)当点P为AB的中点时,证明DP∥平面ACC1A1;
(Ⅱ)若DP⊥AB,求二面角D-CP-B的余弦值.
(Ⅰ)当点P为AB的中点时,连接AC1,
因为在△ABC1中DP是三角形的中位线,DP∥AC1.
AC1⊂平面ACC1A1;
DP不在平面ACC1A1;
所以DP∥平面ACC1A1;
(Ⅱ)如图,以AB的中点O为原点,CO、OB、过点O平行AA1的直线分别为x、y、z轴,
建立空间直角坐标系O-xyz,在三角形ABC中,
则B(0,1,0),C(−
3,0,0),P(0,
1
2,0),
C1(−
3,0,3),D(−
3
2,
1
2,
3
2),
CP=(
3,
1
2,0),
CD=(
3
2,
1
2,
3
2),设平面CDP的法向量为
m=(x,y,z),则
m•
CP=0
m•
CD=0∴
3x+
1
2y=0
3
2x+
1
2y+
3
2z=0,
不妨令x=
3,则y=-6,z=1,∴
m=(
3,−6,1),CBP的法向量为:
n=(0,0,1)
∴二面角D-CP-B的余弦值为:conθ=
m•
n
|
m||
n|=
1
3+36+1=
10
20.
因为在△ABC1中DP是三角形的中位线,DP∥AC1.
AC1⊂平面ACC1A1;
DP不在平面ACC1A1;
所以DP∥平面ACC1A1;
(Ⅱ)如图,以AB的中点O为原点,CO、OB、过点O平行AA1的直线分别为x、y、z轴,
建立空间直角坐标系O-xyz,在三角形ABC中,
则B(0,1,0),C(−
3,0,0),P(0,
1
2,0),
C1(−
3,0,3),D(−
3
2,
1
2,
3
2),
CP=(
3,
1
2,0),
CD=(
3
2,
1
2,
3
2),设平面CDP的法向量为
m=(x,y,z),则
m•
CP=0
m•
CD=0∴
3x+
1
2y=0
3
2x+
1
2y+
3
2z=0,
不妨令x=
3,则y=-6,z=1,∴
m=(
3,−6,1),CBP的法向量为:
n=(0,0,1)
∴二面角D-CP-B的余弦值为:conθ=
m•
n
|
m||
n|=
1
3+36+1=
10
20.
如图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,点D是棱AB的中点,BC=1,AA1=3.
如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB⊥BC,D为AC的中点,AA1=AB=2.
正三棱柱ABC-A1B1C1 中D为CC1的中点 AB=AA1 证明BD垂直AB1
在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1垂直底面ABC,AB垂直BC,D为AC的中点,AA1=AB=2,BC=3
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第4题.在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,AB=AC,点D为AA1的中点 ,求证,平面B1DC⊥平面B
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