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如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,点E在棱AB上移动.

(1)

证明:D1E⊥A1D

(2)

当E为AB的中点时,求点E到面ACD1的距离

(3)

AE等于何值时,二面角D1-EC-D的大小为

答案:
解析:

(1)

解:以D为坐标原点,直线DA,DC,DD1分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设AE=x,则A1(1,0,1),D1(0,0,1),E(1,x,0),A(1,0,0),C(0,2,0).

因为=(1,0,1)×(1,x,-1)=0,所以

(2)

解:因为E为AB中点,则E(1,1,0),从而=(1,1,-1),=(-1,0,1),设平面ACD1的法向量为,则,也即,得,从而=(2,1,2),

所以点E到平面AD1C的距离为

(3)

解:设平面D1EC的法向量为=(a,b,c),

,有,令b=1,从而c=2,a=2-x

=(2-x,1,2)

由题意,,即

∴x1=2+ (不合题意,舍去),x2=2-

∴当AE=2-时,二面角D1-EC-D的大小为


练习册系列答案
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如图在长方体ABCD-A1B1C1D1中,三棱锥A1-ABC的面是直角三角形的个数为:
4
4

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若一个n面体中有m个面是直角三角形,则称这个n面体的直度为.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,四面体A1-ABC的直度为(    )

 

A.         B.               C.                 D.1

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若一个n面体中有m个面是直角三角形,则称这个n面体的直度为.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,四面体A1-ABC的直度为(    )

 

A.            B.              C.              D.1

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科目:高中数学 来源:2010-2011年四川省成都市高二3月月考数学试卷 题型:填空题

(文科做)(本题满分14分)如图,在长方体

ABCDA1B1C1D1中,AD=AA1=1,AB=2,点E在棱AB上移动.

(1)证明:D1EA1D;

(2)当EAB的中点时,求点E到面ACD1的距离;

(3)AE等于何值时,二面角D1ECD的大小为.                      

 

 

 

(理科做)(本题满分14分)

     如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,∠ACB = 90°,CB = 1,

CA =AA1 =M为侧棱CC1上一点,AMBA1

   (Ⅰ)求证:AM⊥平面A1BC

   (Ⅱ)求二面角BAMC的大小;

   (Ⅲ)求点C到平面ABM的距离.

 

 

 

 

 

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