如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC是等边三角形,D是BC的中点.(Ⅰ)求证:直线A1D⊥B1C1;(Ⅱ)判断A1B与平面ADC1的位置关系,并证明你的结论.

问题描述:

如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC是等边三角形,D是BC的中点.

(Ⅰ)求证:直线A1D⊥B1C1
(Ⅱ)判断A1B与平面ADC1的位置关系,并证明你的结论.

证明:(Ⅰ)在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥面ABC,∴AA1⊥BC,在等边△ABC中,D是BC中点,∴AD⊥BC∵在平面A1AD中,A1A∩AD=A,∴BC⊥面A1AD又∵A1D⊂面A1AD,∴A1D⊥BC在直三棱柱ABC-A1B1C1中,四边形BCC1B1是平行...
答案解析:(I)利用直三棱柱的性质即可得出四边形BCC1B1是平行四边形,AA1⊥面ABC,∴BC∥B1C1,AA1⊥BC,再利用等边三角形ABC的性质可得AD⊥BC,利用线面垂直的判定和性质定理即可证明;(II)利用平行四边形的性质、三角形的中位线定理和线面平行的判定定理即可得出;
考试点:直线与平面垂直的性质;直线与平面平行的判定.
知识点:熟练掌握直三棱柱的性质、等边三角形的性质、线面垂直的判定和性质定理、平行四边形的性质、三角形的中位线定理和线面平行的判定定理是就如同的关键.