在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中.(1)求:点A到平面BD1的距离;(2)求点A1到平面AB1D1的距离;(3)求平面AB1D1与平面BC1D的距离;(4)求直线AB到CDA1B1的距离.
问题描述:
在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中.
(1)求:点A到平面BD1的距离;
(2)求点A1到平面AB1D1的距离;
(3)求平面AB1D1与平面BC1D的距离;
(4)求直线AB到CDA1B1的距离.
答
(1)因为点A在平面BD1内
∴点A到平面BD1的距离为0
(2)正方体的体对角线为
3
而点A1到平面AB1D1的距离是正方体的体对角线的
1 3
∴点A1到平面AB1D1的距离为
;
3
3
(3)平面AB1D1∥平面BC1D
这两个平面将体对角线分成三等分
∴平面AB1D1与平面BC1D的距离为
;
3
3
(4)∵AO⊥A1D
∴A到CDA1B1的距离为AO=
2
2
而AB∥平面CDA1B1
∴直线AB到CDA1B1的距离
2
2
答案解析:(1)根据点A在平面BD1内,即可求出点A到平面BD1的距离;
(2)根据点A1到平面AB1D1的距离是正方体的体对角线的
,而正方体的体对角线为1 3
,即可求出点A1到平面AB1D1的距离;
3
(3)根据平面AB1D1∥平面BC1D,可知这两个平面将体对角线分成三等分,从而求出平面AB1D1与平面BC1D的距离;
(4)先求出A到CDA1B1的距离,而AB∥平面CDA1B1,则直线AB到CDA1B1的距离等于点A到CDA1B1的距离.
考试点:点、线、面间的距离计算;棱柱的结构特征.
知识点:本题主要考查了点到平面的距离,以及直线到平面的距离,同时考查了空间想象能力,计算推理能力,属于基础题.