已知ABC-A1B1C1是各條棱長(zhǎng)均等于a的正三棱柱,D是側(cè)棱CC1的中點(diǎn).點(diǎn)C1到平面AB1D的距離( 。
分析:以A為原點(diǎn),以垂直AC的直線為x軸,以AC為y軸,以AA1為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,則
AB1
=(
3
2
a,
1
2
a,a)
,
AD
=(0,a,
a
2
)
,
DC1
=(0,0,
a
2
)
,設(shè)平面AB1D的法向量
n
=(x,y,z)
,由
n
AB1
=0,
n
AD
=0
,知
n
=(
3
,1,-2
),由向量法能求出C1到平面AB1D的距離.
解答:解:以A為原點(diǎn),以垂直AC的直線為x軸,以AC為y軸,以AA1為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,
∵ABC-A1B1C1是各條棱長(zhǎng)均等于a的正三棱柱,D是側(cè)棱CC1的中點(diǎn),
∴A(0,0,0),B1(
3
2
a,
a
2
,a)
,D(0,a,
a
2
),C1(0,a,a),
AB1
=(
3
2
a,
1
2
a,a)
,
AD
=(0,a,
a
2
)
,
DC1
=(0,0,
a
2
)

設(shè)平面AB1D的法向量
n
=(x,y,z)

n
AB1
=0,
n
AD
=0
,
3
a
2
x+
a
2
y+az=0
ay+
a
2
z=0
,
n
=(
3
,1,-2

∴C1到平面AB1D的距離d=
|
DC1
n
|
|
n
|
=
a
3+1+4
=
2
a
4

故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查點(diǎn)到平面的距離的求法,是基礎(chǔ)題.解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答,注意向量法的合理運(yùn)用.
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(2013•松江區(qū)二模)如圖,已知ABC-A1B1C1是正三棱柱,它的底面邊長(zhǎng)和側(cè)棱長(zhǎng)都是2,D為側(cè)棱CC1的中點(diǎn).
(1)求異面直線A1D與BC所成角的大。ńY(jié)果用反三角函數(shù)值表示);
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如圖,在三棱柱ABC-A1B1C1中,側(cè)面ABB1A,ACC1A1均為正方形,∠BAC=90°,AB=2,點(diǎn)D1是棱B1C1的中點(diǎn).
(I)求證:A1D1⊥平面BB1C1C;
(II)已知線段A1B1上的一點(diǎn)P,滿足直線AP與平面A1D1C所成角的正弦值為
30
15
,求
A1P
A1B1
的值.

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如圖,在三棱柱ABC-A1B1C1中,側(cè)面ABB1A,ACC1A1均為正方形,∠BAC=90°,AB=2,點(diǎn)D1是棱B1C1的中點(diǎn).
(I)求證:A1D1⊥平面BB1C1C;
(II)已知線段A1B1上的一點(diǎn)P,滿足直線AP與平面A1D1C所成角的正弦值為數(shù)學(xué)公式的值.

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(1)求異面直線A1D與BC所成角的大。ńY(jié)果用反三角函數(shù)值表示);
(2)求直線A1B1到平面DAB的距離.
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(I)求證:A1D1⊥平面BB1C1C;
(II)已知線段A1B1上的一點(diǎn)P,滿足直線AP與平面A1D1C所成角的正弦值為的值.

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