,且AB2+AC2=BC2,所以△ABC为等腰直角三角形.10.正方形ABCD,ABEF的边长都是1,而且平面ABCD与平面ABEF互相垂直,点M在AC上移动,点N在BF上移动,且CM=BN=a求a为何值时,MN的长最小.【解】因为平面ABCD⊥平面ABEF,平面ABCD∩平面ABEF=AB,AB
⊥BE,所以BE⊥平面ABCD,所以AB,BC,BE两两垂直.过点M作MG⊥AB,MH⊥BC,垂足分别为G,H,连接NG,易证NG⊥AB因为CM=BN=a,2所以CH=MH=BG=GN=2a,
所以以B为原点,以AB,BE,BC所在的直线为x轴、y轴、z轴,建立如2222图所示的空间直角坐标系Bxyz,则Ma,0,1-a,Na,a,02222所以MN==2222a-a2+0-a2+1-a-022222a2-2a+1=21a-2+,22
22所以当a=2时,MN最短,最短为2,这时M,N恰好为AC,BF的中点.能力提升1.在空间直角坐标系中,一定点P到三个坐标轴的距离都是1,则该点到
f原点的距离是6A23C2
B36D3x+y=1,22设Px,y,z,由题意可知y+z=1,x2+z2=1,
22
【解析】
3∴x2+y2+z2=2∴6x2+y2+z2=2A
【答案】
2.在平面直角坐标系Oxyz中,M与N关于xOy面对称,OM与平面xOy所成的角是60°,若MN=4,则OM=A.443C3【解析】
B.1D.2由题意知MN⊥平面xOy,设垂足为H图略,
1则MH=NH=2MN=2,又OM与平面xOy所成的角为60°,则OMsi
60°=MH∴OM=243=332C
【答案】
3.2016成都高一检测在△ABC中,已知A-123,B2,-23,15C2,2,3,则AB边上的中线CD的长是________.
f1【解析】由题可知AB的中点D的坐标是2,0,3,由距离公式可得CD=511252-2+2-02+3-32=252
【答案】
4.已知直三棱柱ABCA1B1C1侧棱与底面垂直中,AC=2,CB=CC1=4,E,F,M,N分别是A1B1,AB,C1B1,CB的中点.如图244所示,建立空间直角坐标系.
图2441在平面ABB1A1内找一点P,使△ABP为等边三角形;2能否在MN上求得一点Q,使△AQB为以AB为斜边的直角三角形?若能,请求出点Q的坐标;若不能,请予以证明.【解】1因为EF是AB的中垂线,在平面ABB1A1内只有EF上的点与A,B两点的距离相等,又A200,B040,设点P坐标为12,m,由PA=AB得1-22+2-02+m-02=20所以m2=15因为m∈04,所以m=15,故平面ABB1A1内的点P1r