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三棱柱ABC-A1B1C1的底面是边长为4的正三角形,侧面AA1C1C是菱形,PA⊥BC,点P是A1C1的中点,∠C1CA=60°.

(1)求证:PA⊥平面ABC;

(2)求直线CC1与直线B1P所成角的正弦值;

(3)求四棱锥P-AA1B1B的体积.

答案:
解析:

  (14分)证明:(1)∵四边形AA1C1C是菱形,∠C1CA=60°,

  ∴△AC1A1是正三角形,又P是A1C1的中点,∴PA⊥A1C1, 3分

  ∴PA⊥AC.又PA⊥BC,AC∩BC=C∴PA⊥平面ABC. 6分

  (2)由(1),PA⊥平面ABC,∴PA⊥平面A1B1C1

  由△AC1A1是正三角形,∴PB1⊥A1C1, 8分

  ∴B1P⊥平面AA1C1C,∴B1P⊥CC1

  ∴CC1与B1P所成的角的正弦值为1. 10分

  (3) 12分

   14分


练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网三棱柱ABC-A1B1C1中,M、N分别是A1B、B1C1上的点,且BM=2A1M,C1N=2B1N.设
AB
=
a
AC
=
b
AA1
=
c

(Ⅰ)试用
a
b
c
表示向量
MN

(Ⅱ)若∠BAC=90°,∠BAA1=∠CAA1=60°,AB=AC=AA1=1,求MN的长.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC上的射影为BC的中点,则异面直线A1B与CC1所成的角的余弦值为(  )
A、
7
4
B、
5
4
C、
3
4
D、
2
4

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科目:高中数学 来源: 题型:

在直三棱柱ABC-A1B1C1中,B1C1=A1C1,AC1⊥A1B,M,N分别是A1B1,AB 的中点,给出如下三个结论:
①C1M⊥平面A1ABB1
②A1B⊥AM
③平面AMC1∥平面CNB1,其中正确结论为
①②③
①②③
(填序号)

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1D1中,点M是A1B的中点,点N是B1C的中点,连接MN.
(I)证明:MN∥平面ABC;
(II)若AB=1,AC=AA1
3
,BC=2
,点P是CC1的中点,求四面体B1-APB的体积.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2011•浙江模拟)已知三棱柱ABC-A1B1C1,底面△ABC为正三角形,AA1⊥平面ABC,BC=
2
BB1=2
2
,O为BC中点.
(Ⅰ)求证:A1B∥平面AOC1
(Ⅱ)求直线AC与平面AOC1所成角的正弦值.

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