面ACC1A1内的两条相交直线,所以BC⊥平面ACC1A12取线段AB的中点M,连接A1M,MC,A1C,AC1,设O为A1C,AC1的交点.
f图14由已知,O为AC1的中点.连接MD,OE,则MD,OE分别为△ABC,△ACC1的中位线,11所以MDAC,OEAC,22因此MDOE连接OM,从而四边形MDEO为平行四边形,所以DE∥MO因为直线DE平面A1MC,MO平面A1MC所以直线DE∥平面A1MC即线段AB上存在一点M线段AB的中点,使直线DE∥平面A1MC25.解:
1证明:如图所示,取PB中点M,连接MF,AM因为F为PC中点,所以MF∥BC,1且MF=BC由已知有BC∥AD,BC=AD,又由于E为AD中点,因而MF∥AE且MF=2AE,故四边形AMFE为平行四边形,所以EF∥AM又AM平面PAB,而EF平面PAB,所以EF∥平面PAB2i证明:连接PE,BE因为PA=PD,BA=BD,而E为AD中点,所以PE⊥AD,BE⊥AD,所以∠PEB为二面角PADB的平面角.在△PAD中,由PA=PD=5,AD=2,可解得PE=2在△ABD中,由BA=BD=2,AD=2,可解得BE=1在△PEB中,PE=2,BE=1,∠PEB=60,由余弦定理,可解得PB=3,从而∠PBE=90,即BE⊥PB又BC∥AD,BE⊥AD,从而BE⊥BC,因此BE⊥平面PBC又BE平面ABCD,所以平面PBC⊥平面ABCDii连接BF,由i知,BE⊥平面PBC,所以∠EFB为直线EF与平面PBC所成的角.由131111PB=3及已知,得∠ABP为直角,而MB=PB=,可得AM=,故EF=又BE2222BE211=1,故在直角三角形EBF中,si
∠EFB==所以直线EF与平面PBC所成角的正EF11211弦值为11G5空间中的垂直关系26.解:方法一:1证明:∵AB⊥平面BCD,CD平面BCD,∴AB⊥CD又∵CD⊥BD,AB∩BD=B,AB平面ABD,BD平面ABD,∴CD⊥平面ABD2由AB⊥平面BCD,
f得AB⊥BD1∵AB=BD=1,∴S△ABD=2∵M是AD的中点,11∴S△ABM=S△ABD=24由1知,CD⊥平面ABD,∴三棱锥CABM的高h=CD=1,因此三棱锥AMBC的体积VAMBC=VC
ABM=
11Sh=3△ABM12
方法二:1同方法一.2由AB⊥平面BCD,得平面ABD⊥平面BCD且平面ABD∩平面BCD=BD如图所示,过点M作MN⊥BD交BD于点N,11则MN⊥平面BCD,且MN=AB=221又CD⊥BD,BD=CD=1,∴S△BCD=2∴三棱锥AMBC的体积VAMBC=VABCD-VMBCD11=ABS△BCD-MNS△BCD33=112
27.2014广东卷略28.解:1证明:如图,因为DO⊥α,ABα,所以DO⊥AB连接BD,由题设知,△ABD是正三角形,又E是AB的中点,所以DE⊥AB而DO∩DE=D,故AB⊥平面ODE
f2因为BC∥AD,所以BC与OD所成的角等于AD与OD所成的角,r