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如图.在正方体ABCD-A1B1C1D1中.(1)求异面直线A1D与BC1所成的角,(2)求证:平面ACC1A1⊥平面A1BD.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 16:11:31分类:高中数学题库

如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,
(1)求异面直线A1D与BC1所成的角;
(2)求证:平面ACC1A1⊥平面A1BD.在线课程解:(1)将A1D平移到B1C,
则B1C与BC1所成的角即为异面直线A1D与BC1所成的角,
而B1C⊥BC1
∴异面直线A1D与BC1所成的角为90°;
(2)∵正方体中AA1⊥平面ABCD
∴BD⊥AC,BD⊥A1A,AC∩A1A=A
∴BD⊥平面ACC1A1
而BD?平面A1BD
∴平面ACC1A1⊥平面A1BD.
分析:(1)将A1D平移到B1C,根据异面直线所成角的定义可知B1C与BC1所成的角即为异面直线A1D与BC1所成的角,从而即可求出所求;
(2)欲证平面ACC1A1⊥平面A1BD,根据面面垂直的判定定理可知在平面A1BD内一直线与平面ACC1A1垂直,而根据线面垂直的判定定理可得BD⊥平面ACC1A1
点评:本小题主要考查空间中的线面关系,考查面面垂直的判定及异面直线所成的角的计算,考查识图能力和逻辑思维能力,考查转化思想,属于中档题.