如图,已知斜三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 中,AB=AC,D为BC的中点.(1)若平面ABC⊥平面BCC 1 B 1 ,求证:AD

2025-05-13 17:13:59
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回答1:



(本小题满分14分)
证明:(1)因为AB=AC,D为BC的中点,所以AD⊥BC.       
因为平面ABC⊥平面BCC 1 B 1 ,平面ABC∩平面BCC 1 B 1 =BC,AD?平面ABC,
所以AD⊥平面BCC 1 B 1 .                                  …(5分)
因为DC 1 ?平面BCC 1 B 1 ,所以AD⊥DC 1 .                   …(7分)
(2)(证法一) 
连接A 1 C,交AC 1 于点O,连接OD,则O为A 1 C的中点.
因为D为BC的中点,所以OD A 1 B.                     …(11分)


因为OD?平面ADC 1 ,A 1 B?平面ADC 1
所以A 1 B 平面ADC 1 .                                 …(14分)
(证法二) 
取B 1 C 1 的中点D 1 ,连接A 1 D 1 ,DD 1 ,D 1 B.则D 1 C 1
.
BD.
所以四边形BDC 1 D 1 是平行四边形.所以D 1 B C 1 D.
因为C 1 D?平面ADC 1 ,D 1 B?平面ADC 1


所以D 1 B 平面ADC 1
同理可证A 1 D 1 平面ADC 1
因为A 1 D 1? 平面A 1 BD 1 ,D 1 B?平面A 1 BD 1 ,A 1 D 1 ∩D 1 B=D 1
所以平面A 1 BD 1 平面ADC 1 .                          …(11分)
因为A 1 B?平面A 1 BD 1 ,所以A 1 B 平面ADC 1 .           …(14分)