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如图,三棱柱ABC-A1B1C1的底面是边长为2的正三角形且侧棱垂直于底面,侧棱长是3,D是AC的中点.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/27 04:27:32
如图,三棱柱ABC-A1B1C1的底面是边长为2的正三角形且侧棱垂直于底面,侧棱长是
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如图,三棱柱ABC-A1B1C1的底面是边长为2的正三角形且侧棱垂直于底面,侧棱长是3,D是AC的中点.
(1)证明:∵正三棱住ABC-A1B1C1,∴AA1⊥底面ABC,
又∵BD⊥AC,A1A∩AC=A,∴BD⊥平面A1ACC1
又∵BD⊂平面A1BD,
∴平面A1BD⊥平面A1ACC1…6分
(2) 作AM⊥A1D,M为垂足,
由(1)知AM⊥平面A1DB,设AB1与A1B相交于点P,
连接MP,则∠APM就是直线A1B与平面A1BD所成的角,…9分
∵AA1=
3,AD=1,∴在Rt△AA1D中,
∠A1DA=
π
3,∴AM=1×sin60°=

3
2,AP=
1
2AB1=

7
2,
∴sin∠APM=
AM
AP=

3
2

7
2=

21
7.
直线AB1与平面A1BD所成的角的正弦值为

21
7.…12分.