计算题12.0分
文科数学

18.在△ABC中(如图1),已知AC=BC=2,∠ACB=120°,D,E,F分别为AB,AC,BC的中点,EF交CD于G,把△ADC沿CD折成如图2所示的三棱锥C﹣A1BD.

(1)求证:E1F∥平面A1BD;

(2)若二面角A1﹣CD﹣B为直二面角,求直线A1F与平面BCD所成的角.

正确答案及相关解析

正确答案

见解析。

解析

(1)证明:E1,F分别为AC,BC的中点,

则E1F为A1BC的中位线,

故E1F∥A1B

因为A1B⊂面A1BD,E1F⊄平面A1BD,

所以E1F∥平面A1BD.

(2)连结DF,∵二面角A1﹣CD﹣B为直二面角,

∴A1D⊥BD,

又∵AC=BC且D为AB的中点,∴A1D⊥CD,

得A1D⊥平面BDC,

故∠A1FD为直线A1F与平面BCD所成的角

在△ABC中,AC=BC=2,∠ACB=120°,

得CD=1,CF=1,∠DCF=60°

∴△CDF为等边三角形,

故DF=1,

得∠A1FD=60°.

故直线A1F与平面BCD所成的角为60°.

知识点

双曲线的定义及标准方程