已知平行六面體ABCD-A1B1C1D1的底面為正方形,O1,O分別為上、下底面的中心,且A1在底面ABCD的射影是O.

(Ⅰ)求證:平面O1DC⊥平面ABCD;

(Ⅱ)若點(diǎn)E,F(xiàn)分別在棱上AA1,BC上,且AE=2EA1,問(wèn)點(diǎn)F在何處時(shí),EF⊥AD;

(Ⅲ)若∠A1AB=60°,求二面角C―AA1―B的大小(用反三角函數(shù)表示).

答案:
解析:

  (Ⅰ)連,則的交點(diǎn),為A1C1,的交點(diǎn).

  由平行六面體的性質(zhì)知:四邊形為平行四邊形,

  又平面平面

  又平面

  平面平面

  (Ⅱ)作平面,垂足為,

  則,點(diǎn)在直線上,

  且EF在平面ABCD上的射影為

  由三垂線定理及其逆定理,知

  ,,從而

  從而當(dāng)的三等分點(diǎn)(靠近B)時(shí),有

  (III)過(guò)點(diǎn),垂足為,連接

  平面ABCD,

  又 平面.由三垂線定理得

  為二面角的平面角.

  在中,,

  又  

  二面角的大小為


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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,已知平行六面體ABC-A1B1C1的底面為正方形,O1,O分別為上、下底面中心,且A1在底面ABCD上的射影為O.
(1)求證:平面O1DC⊥平面ABCD;
(2)若點(diǎn)E、F分別在棱AA1、BC上,且AE=2EA1,問(wèn)F在何處時(shí),EF⊥AD?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,已知平行六面體ABCD-A1B1C1D1
(I)若G為△ABC的重心,
A1M
=3
MG
,設(shè)
AB
=a,
AD
=b,
AA1
=c
,用向量a、b、c表示向量
A1M

(II)若平行六面體ABCD-A1B1C1D1各棱長(zhǎng)相等且AB⊥平面BCC1B1,E為CD中點(diǎn),AC1∩BD1=O,求證;OE⊥平面ABC1D1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,已知平行六面體ABC-A1B1C1的底面為正方形,O1,O分別為上、下底面中心,且A1在底面ABCD上的射影為O.
(1)求證:平面O1DC⊥平面ABCD;
(2)若點(diǎn)E、F分別在棱AA1、BC上,且AE=2EA1,問(wèn)F在何處時(shí),EF⊥AD?

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如圖,已知平行六面體ABCD-A1B1C1D1
(I)若G為△ABC的重心,數(shù)學(xué)公式,設(shè)數(shù)學(xué)公式,用向量a、b、c表示向量數(shù)學(xué)公式;
(II)若平行六面體ABCD-A1B1C1D1各棱長(zhǎng)相等且AB⊥平面BCC1B1,E為CD中點(diǎn),AC1∩BD1=O,求證;OE⊥平面ABC1D1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年安徽省蕪湖一中高二(上)期中數(shù)學(xué)試卷(文科)(解析版) 題型:解答題

如圖,已知平行六面體ABC-A1B1C1的底面為正方形,O1,O分別為上、下底面中心,且A1在底面ABCD上的射影為O.
(1)求證:平面O1DC⊥平面ABCD;
(2)若點(diǎn)E、F分別在棱AA1、BC上,且AE=2EA1,問(wèn)F在何處時(shí),EF⊥AD?

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