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如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,D是BC的中点,AA1=AB=a.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/14 10:07:37
如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,D是BC的中点,AA1=AB=a.

(1)求证:AD⊥B1D;
(2)求证:A1C∥平面AB1D;
(3)求点A1到平面AB1D的距离.
(1)证明:∵ABC-A1B1C1是正三棱锥,∴BB1⊥平面ABC,∴BB1⊥AD,
在正△ABC中,∵D是BC的中点,∴AD⊥BD.BB1∩BD=B,
∴AD⊥平面BB1D,∴AD⊥B1D.(4分)
(2)连接DE.AA1=AB,四边形A1ABB1是正方向,∴E是A1B的中点,又D是BC的中点,
∴DE∥A1C,∵DE⊂平面AB1D,A1C⊄平面AB1D,∴A1C∥平面AB1D.(8分)
(3)VA1−AB1D=VB1−A1AD,所以
1
3•
1
2•

3
2a•

5
2a•d=
1
3•
1
2•

3
2a•a•
a
2,
解得d=

5
5a.(12分)