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(本小题满分14分)如图, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4, ,AA1=4,点D是AB的中点. (

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/28 12:37:34
(本小题满分14分)
如图, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4, ,AA1=4,点D是AB的中点.

(1)求证:AC⊥BC1;
(2)求 的体积;
(3)求二面角 的平面角的余弦值.
(1)证明:直三棱柱ABC-A1B1C1,底面三边长AC=3,
BC=4,AB=5,

∴ AC⊥BC,                                    …………2分
又 AC⊥C1 C,
∴ AC⊥平面BCC1;         
∴ AC⊥BC1       …………4分
(2) …………8分
(3)解法一:取 中点 ,过 ,连接

中点,

平面 ,又

  ,又
平面   

是二面角 的平面角…………10分
AC=3,BC=4,AA1=4,
   ∴ ,  
    ∴二面角 的余弦值为 …………14分
解法二:以 分别为 轴建立如图所示空间直角坐标系,

AC=3,BC=4,AA1=4,

, 
平面 的法向量 ,  
设平面 的法向量