如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,已知AB=BC=1,∠ABC=90°,
,D,E分别为BB1、AC的中点(Ⅰ)证明:BE∥平面AC1D;
(Ⅱ)求二面角A1-AD-C1的大小.在线课程(Ⅰ)证明:以BA所在的直线为x轴,BC所在的直线为y轴,BB1所在的直线为z轴,建立空间直角坐标系,则A(1,0,0),
,
,
,
,
,
,设平面AC1D的一个法向量为
,则由
和
,
,取x=1,y=-1,
,所以法向量
,又
,
,因为
?平面AC1D,所以BE∥平面AC1D.(Ⅱ)由(1)可知,平面AC1D的法向量为
.又平面A1AD的法向量为
,所以
=
,由图可知,所求的二面角为锐角,所以二面角A1-AD-C1的大小为60°.
分析:(Ⅰ)以BA所在的直线为x轴,BC所在的直线为y轴,BB1所在的直线为z轴,建立空间直角坐标系,先求平面AC1D的一个法向量,再证明:
即可;(Ⅱ)求二面角A1-AD-C1的大小,只需求两平面的法向量的夹角即可.
点评:本题以直三棱柱为载体,考查线面平行,考查面面角,关键是建立空间直角坐标系,用坐标表示向量.