成的角。∵SA⊥底面ABCDE,且SAABAE2∴SB22,同理SE22又BAE120,所以BE23,从而cosSBE
64
∴SBEarccos
646;4
所以异面直线CD与SB所成的角为arccos
(2)由题意,ABE是等腰三角形,BAE120,所以ABE30,又FBE60∴ABC90,所以BC⊥BA
8
f∵SA⊥底面ABCDE,BC底面ABCDE∴SA⊥BC,又SABAA∴BC⊥平面SAB;8.解Ⅰ正三棱柱ABCA1B1C1的侧面展开图是长为6宽为2的矩形其对角线长为
6222210
Ⅱ如图将侧面AA1B1B绕棱AA1旋转120使其侧面AA1C1C在同一平面上点B运动到点D的位置连接DC1交AA1于M则DC1就是由顶点B沿棱柱侧面经过棱AA1到顶点C1的最短路线其长为
DC2CC12422225
∵DMAC1MA1故∴AMA1M
A1M1AM
Ⅲ连接DBC1B则DB就是平面C1MB与平面ABC的交线在ΔDCB中∵DBCCBAABD603090∴CB⊥DB又C1C⊥平面CBDC1C⊥DB,∵C1CCBC,∴DB⊥平面C1CB∴C1B⊥DB∴∠C1BC就是平面C1MB与平面ABC所成二面角的平面角锐角∵侧面C1B1BC是正方形∴∠C1BC45故平面C1MB与平面ABC所成的二面角锐角为45
9.(Ⅰ)过A1作A1H平面ABC,垂足为H.连结AH,并延长交BC于G,于是A1AH为A1A与底面ABC所成的角.∵A1ABA1AC,∴AG为BAC的平分线.又∵ABAC,∴AGBC,且G为BC的中点.∵A1HBC,AGA1HH
C1A1FAP
OCGBH
EB1
BC平面A1AG,A1ABC.∵A1AB1B,且EGB1B,∴EGBC.
于是AGE为二面角ABCE的平面角,即AGE120.
由于四边形A1AGE为平行四边形,得A1AG60.
9
f(Ⅱ)证明:设EG与B1C的交点为P,则点P为EG的中点.连结PF.在平行四边形AGEA1中,因F为A1A的中点,故A1EFP.而FP平面B1FC,A1E平面B1FC,所以A1E平面B1FC.(Ⅲ)连结A1C.在A1AC和A1AB中,由于ACAB,A1ABA1AC,
A1AA1A,则A1AC≌A1AB,故A1CA1B.由已知得A1AA1BA1Ca.
又∵A1H平面ABC,∴H为ABC的外心.设所求球的球心为O,则OA1H,且球心O与A1A中点的连线OFA1A.
1aA1F3a32在RtA1FO中,A1O.故所求球的半径Ra,球的cosAA1Hcos3033
体积V
43433Ra.327
(理科部分)1.(1)证法一:取BD中点M连结MC,FM∵F为BD1中点,又EC∴FM∥D1D且FM
1D1D2
1CC1且ECr