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直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,D为CC1上的一个动点,M、N分别为ΔABD、ΔA1B1D的重心,AC

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:2024/10/05 06:23:35
直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,D为CC1上的一个动点,M、N分别为ΔABD、ΔA1B1D的重心,AC=BC=2,CC1=4
(1)求证MN⊥BC
(2)若二面角C-AB-D的大小的正切值为√2,求点C1到平面A1B1D的距离
直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,D为CC1上的一个动点,M、N分别为ΔABD、ΔA1B1D的重心,AC
1)M,N是重心,所以M,N分别在ΔABD、ΔA1B1D的中线DE,DE1上(E,E1分别为AB和A1B1的中点),M,N分别是DE,DE1的三分点,ΔDEE1中,有MN//EE1.ABB1A1中有EE1//AA1,AA1⊥面ABC,所以EE1⊥面ABC.所以MN⊥面ABC,所以MN⊥BC.
2)ΔABC、ΔABD为等腰Δ,所以CE⊥AB,DE⊥AB,∠CDE即为二面角C-AB-D,RTΔCDE中有CD/CE=√2,CE=√2,所以CD=2,D是CC1的中点.求点C1到平面A1B1D的距离即是求点C到平面ABD的距离.AC=BC=CD=2,且互相垂直,所以可求的点C到平面ABD的距离=2√3/3(三分之二倍根三).