(I)证明:连接A 1B,交AB 1于O,连接OM
因为直三棱柱ABC﹣A 1B 1C 1,所以O是A 1B的中点。
因为O,M分别是A 1B和BC的中点,所以OM∥A 1C。
因为A 1C
面AB 1M,OM
面AB 1M
所以A 1C∥面AB 1M
(Ⅱ)过点M作MN⊥AB于N,连接ON
∵平面ABC⊥平面ABB 1A 1,
∴MN⊥平面ABB 1A 1,可知ON是OM在平面ABB 1A 1内的射影
又O是A 1B的中点,则OM⊥A1B,
∴AB 1⊥ON
故∠MON是二面角B﹣AB 1﹣M的平面角
∵CA=2,
∴
,AB 1=2
∴
在直角△OMN中,
∴二面角B﹣AB 1﹣M的大小为30°;
(Ⅲ)设点C 1到平面AB 1M的距离为d,由
=
得
.
∴
∴点C 1到平面AB 1M的距离为