
∴CC1⊥AC,
∵BC=CC1,
∴BCC1B1為正方形。
∴BC1⊥B1C…………………………2分
又∵∠ACB=90°,
∴AC⊥BC
∴AC⊥平面BCC1B1,
∵B1C為AB1在平面BCC1B1內的射影,BC1⊥B1C,
∴AB1⊥BC1,………………………………4分
(2)解:
∵BC//B1C,
∴BC//平面AB1C1,
∴點B到平面AB1C1的距離等于點C到平面AB1C1的距離 ………………5分
連結A1C交AC1于H,
∵ACC1A1是正方形,
∴CH⊥AC1。
∵B1C1⊥A1C1,B1C1⊥CC1,
∴B1C1⊥A1C1,B1C1⊥CC1,
∴B1C1⊥平面ACC1A1。
∴B1C1⊥CH。
∴CH⊥平面AB1C1,
∴CH的長度為點C到平面AB1C1的距離。
∵
∴點B到平面AB1C1的距離等于
…………………………8分
(3)取A1B1的中點D,連接C1D,
∵△A1B1C1是等腰三角形,所以C1D⊥A1B1,
又∵直三棱柱ABC―A1B1C1中,側面A1B1BA⊥底面A1B1C1,
∴C1D⊥側面A1B1BA。
作DE⊥AB1于E,;連C1E,則DE為C1E的平面A1B1BA內的射影,
∴C1E⊥AB1
∴∠C1ED為二面角C1―AB1―A1的平面角。……………………10分
由已知C1D=
∴
∴
即二面角C1―AB1―A1的大小為60°…………………………12分
解法二:
如圖建立直角坐標系,其為C為坐標原點,依題意A(2,0,0),B(0,2,0),A1(2,0,2),B1(0,2,2),C1(0,0,2)。…………………………2分
(1)證明: