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如圖所示,直三棱柱ABCA1B1C1中,底面是以∠ABC為直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,DA1C1的中點,EB1C的中點,

(1)求直線BEA1C所成的角的余弦值.

(2)在線段AA1上是否存在點F,使CF⊥平面B1DF?若存在,求出;若不存在,請說明理由.

解:(1)以B為原點, 建立如圖所示的空間直角坐標系.

AC=2a, ∠ABC=90°,

AB=BC=.

B(0, 0, 0), C(0,, 0), A(, 0, 0), A1(, 0, 3 a), C1(0,, 3 a), B1(0, 0, 3 a).

,.

,.

,.

.

.

(2)假設存在點F, 要使CF⊥平面B1DF, 只要.

不妨設AF=b, 則F(, 0, b),=(,, b),=(, 0, b -3a),

, =(, 0, b -3 b),.

,

恒成立.

b =2a, 故當|或2a時, CF⊥平?面B1DF.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,直三棱柱ABC-A1B1C1的各條棱長均為a,D是側棱CC1的中點.
(1)求證:平面AB1D⊥平面ABB1A1
(2)求異面直線AB1與BC所成角的余弦值;
(3)求平面AB1D與平面ABC所成二面角(銳角)的大小.

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科目:高中數學 來源: 題型:

如圖所示,直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB⊥AC,D,E分別為AA1,B1C的中點,若記
AB
=
a
AC
=
b
AA
=
c
,則
DE
=
1
2
a
+
1
2
b
1
2
a
+
1
2
b
(用
a
b
c
表示).

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科目:高中數學 來源: 題型:

如圖所示,直三棱柱ABC-A'B'C'中,∠BCA=90°,CA=CB=1,AA'=2,M,N分別是A'B'、A'A的中點.
(1)求證:A'B⊥C'M;
(2)求異面直線BA'與CB'所成交的大小;
(3)(理)求BN與平面CNB'所稱的角的大小;
(4)(理)求二面角A-BN-C的大小.

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科目:高中數學 來源: 題型:

如圖所示,直三棱柱ABCA1B1C1中,底面是等腰直角三角形,∠ACB=90°,AC=1,AA1=,點DAB的中點.

(1)求證:CD⊥平面ABB1A1

(2)求二面角A-A1B-C的平面角的正切值;

(3)求三棱錐B1A1BC的體積;

(4)求BC1與平面A1BC所成角的正弦值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

如圖所示,在直三棱柱ABCA1B1C1中,∠ABC=90°,D為棱AC的中點,且AB=BC=BB1=a.

(1)求證:AB1∥平面BC1D;

(2)求異面直線AB1BC1所成的角;

(3)求點A到平面BC1D的距離.

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同步練習冊答案
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