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在正方形ABCD-A1B1C1D1中P是DD1的中点,O为ABCD的中心,求证:B1O⊥平面PAC

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/18 04:42:01
在正方形ABCD-A1B1C1D1中P是DD1的中点,O为ABCD的中心,求证:B1O⊥平面PAC
设正方体棱长为1,连结PB1,PO,
∵AC和BD是正方形ABCD对角线,
∴AC⊥BD,
∵OB是OB1在平面ABCD射影,
根据三垂线定理,
∴OB1⊥AC,
根据勾股定理,
OB1^2=OB^2+BB1^2,OB1=√(1/2+1)=√6/2,
同理,OP=√(OD^2+DP^2)=√3/2,
PB1^2=PD1^2+B1D1^2,
PB1=3/2,
∵OP^2+OB1^2=9/4,
PB1^2=9/4,
根据勾股逆定理可知,
∴三角形POB1是直角三角形,
∴〈POB1=90度,
即B1O⊥PO,
∵PO∩AC=O,
∴B1O⊥平面PAC.