综合题12.0分
文科数学

如图,直三棱柱ABCA1B1C1的底面是边长为2的正三角形,EF分别是BCCC1的中点.

19.证明:平面AEF⊥平面B1BCC1

20.若直线A1C与平面A1ABB1所成的角为45°,求三棱锥FAEC的体积.

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)略;

解析

(Ⅰ)证明:如图,因为三棱柱ABC A1B1C1是直三棱柱,所以AEBB1.

E是正三角形ABC的边BC的中点,所以AEBC.

,因此AE⊥平面B1BCC1.

AE⊂平面AEF,所以平面AEF⊥平面B1BCC1.

考查方向

本题主要考查面面垂直的判定,以及三棱锥体积求法。

解题思路

1)第一问通过等边三角形的性质找到AEBC,再由线面垂直的判定得到线面垂直,最后得到面面垂直;

2)第二问先找到直线A1C与平面A1ABB1所成的角,通过线面角求得A1DCD,进而求得体积。

易错点

证明面面垂直找不到线面垂直的条件,由已知的线面角找不出长度的关系。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)

解析

(Ⅱ)设AB的中点为D,连接A1DCD.

因为△ABC是正三角形,所以CDAB.

又三棱柱ABC A1B1C1是直三棱柱,所以CDAA1.

,因此CD⊥平面A1ABB1

于是∠CA1D为直线A1C与平面A1ABB1所成的角.       

由题设,∠CA

考查方向

本题主要考查面面垂直的判定,以及三棱锥体积求法。

解题思路

1)第一问通过等边三角形的性质找到AEBC,再由线面垂直的判定得到线面垂直,最后得到面面垂直;

2)第二问先找到直线A1C与平面A1ABB1所成的角,通过线面角求得A1DCD,进而求得体积。

易错点

证明面面垂直找不到线面垂直的条件,由已知的线面角找不出长度的关系。