Присоединиться

11 класс·средний уровень

В кубе ABCDA₁B₁C₁D₁ а) Докажите, что плоскости $AB_1D_1$ и $A_1BC$

Условие

В кубе ABCDA₁B₁C₁D₁ а) Докажите, что плоскости AB1D1AB_1D_1 и A1BCA_1BC перпендикулярны.б) Найдите угол между плоскостями AB₁D₁ и ACD₁.

Рисунок к задаче

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. [рисунок] а) В квадрате ABB1A1ABB_1A_1 диагонали перпендикулярны, поэтому AB1⊥A1BAB_1\perp A_1B Кроме того, AB1⊥BC,AB_1\perp BC, так как BC перпендикулярна плоскости ABB1ABB_1 Отсюда получаем, что прямая AB1AB_1 перпендикулярна плоскости A1BCA_1BC А тогда, по признаку перпендикулярности плоскостей, получаем требуемое (ведь плоскость AB1D1AB_1D_1 содержит прямую, перпендикулярную плоскости A1BCA_1BC ).б) Пусть точка M — середина отрезка AD1AD_1 Примем длины ребер куба за a Из прямоугольного треугольника ABB1ABB_1 по теореме Пифагора найдём AB1:AB_1: AB1=AB2+BB12=a2AB_1= \sqrt{AB^{2} + BB_1^{2}} =a \sqrt{2} Аналогично, B1D1=CD1=AD1=AC=B1C=a2B_1D_1=CD_1=AD_1=AC=B_1C=a \sqrt{2} Опустим перпендикуляры B1HB_1H и CK на сторону AD1AD_1 треугольники AB1D1AB_1D_1 и ACD1ACD_1 равносторонние, поэтому перпендикуляры B1HB_1H и CK также являются биссектрисами и медианами, поэтому точки H, K и M совпадают.

Осталось ещё 4 шага

  1. Угол B_1MC — искомый…

  2. Из прямоугольного треугольника AB_1M: B_1M=…

  3. В прямоугольнике CDA₁B₁ проведём через точку…

  4. Тогда: _1MC = 2 = 2 = 2 arctg MD/DC = 2 arctg…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Стереометрическая задача»

В кубе ABCDA₁B₁C₁D₁ а) Докажите, что плоскости $AB_1D_1$ и $A_1BC$ — решение с объяснением | Lom Ai