三棱柱ABC-A1B1C1的直观图及三视图(主视图和俯视图是正方形,左侧图是等腰直角三角形)如图,D为AC的中点.(1)求证:AB1∥平面BDC1;(2)求证:A1C⊥平面BDC1;(3)求二面角A-BC1-D的正切值.

问题描述:

三棱柱ABC-A1B1C1的直观图及三视图(主视图和俯视图是正方形,左侧图是等腰直角三角形)如图,D为AC的中点.
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(1)求证:AB1∥平面BDC1
(2)求证:A1C⊥平面BDC1
(3)求二面角A-BC1-D的正切值.

(1)证明:由三视图可知,几何体为直三棱柱ABC-A1B1C1,侧面B1C1CB为边长为2的正方形,底面ABC是等腰直角三角形,AB⊥BC,AB=BC=2…(2分)连B1C交BC1于O,连接OD,在△CAB1中,O,D分别是B1C,AC的中点,∴OD∥AB1...
答案解析:由三视图可知,几何体为直三棱柱ABC-A1B1C1,侧面B1C1CB为边长为2的正方形,底面ABC是等腰直角三角形,AB⊥BC,AB=BC=2
(1)证明AB1∥平面BDC1,证明OD∥AB1即可;
(2)证明A1C⊥平面BDC1,利用线面垂直的判定,只需证明BD⊥A1C,B1C⊥A1C;
(3)补成正方体,则∠O1OS为二面角的平面角,利用正切函数可得结论.
考试点:["用空间向量求平面间的夹角","直线与平面平行的判定","直线与平面垂直的判定"]
知识点:本题考查线面平行的判定,及线面垂直的判定,考查面面角,解题的关键是掌握线面平行的判定,及线面垂直的判定定理.