在斜三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面ACC1A1⊥平面ABC,∠ACB=90°,D为BC中点.(Ⅰ)求证:BC⊥AA1;(Ⅱ)求

2025-05-08 14:45:35
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回答1:

解答:(Ⅰ)证明:因为∠ACB=90°,
所以 AC⊥BC,
又侧面ACC1A1⊥平面ABC,
且平面ACC1A1∩平面ABC=AC,
BC?平面ABC,
所以 BC⊥平面ACC1A1
又AA1?平面ACC1A1
所以 BC⊥AA1
(Ⅱ)证明:设A1B与AB1的交点为O,连接OD,
在△A1BC中,O,D分别为A1B,BC的中点,
所以 OD∥A1C,
又 OD?平面AB1D,A1C?平面AB1D,
所以 A1C∥平面AB1D.
(Ⅲ)解:由(Ⅰ)知,BC⊥平面ACC1A1
所以三棱锥A1-ABC的体积为

1
3
S△ACA1?BC.
又 AC=AA1=2,∠A1AC=60°,
所以 S△ACA1=
1
2
×2×2×sin60°=
3

所以 
1
3
S△ACA1?|BC|=
1
3
×
3
×2=
2
3
3

三棱锥A1-ABC的体积等于
2
3
3