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(2007•淄博三模)如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,AB=2,BC=1,AA1=3,D为

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/18 00:47:34
(2007•淄博三模)如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,AB=2,BC=1,AA1=
3
证明:( I)∵∠ACB=90°,
∴BC⊥AC
∵三棱柱ABC-A1B1C1为直三棱柱,
∴BC⊥CC1
∵AC∩CC1=C,AC,CC1⊂平面ACC1A1
∴BC⊥平面ACC1A1
∵A1C⊂平面ACC1A1
∴BC⊥A1C
∵BC∥B1C1,则B1C1⊥A1C
∵Rt△ABC中,AB=2,BC=1,
∴AC=
3
∵AA1=
3,
∴四边形ACC1A1为正方形
∴A1C⊥AC1
∵B1C1∩AC1=C1,B1C1,AC1⊂平面AB1C1
∴A1C⊥平面AB1C1…(4分)
解( II)∵S△AOA1=
1
4×(
3)2=
3
4
又B1C1为三棱锥B1-A1AO的高且B1C1=1
∴VA−A1B1O=VB1−A1AO=
1

3
4×1=
1
4…(8分)
证明:( III)当点E为棱AB的中点时,DE∥平面AB1C1
证明如下:
如图取BB1的中点F,连EF,FD,DE
∵D,E,F分别为CC1,AB,BB1的中点;
∴EF∥AB1
∵AB1⊂平面AB1C1,EF⊄平面AB1C1
∴EF∥平面AB1C1
同理可证FD∥平面AB1C1
∵EF∩FD=F
∴平面EFD∥平面AB1C1
∵DE⊂平面EFD
∴DE∥AB1C1….(12分)