如图,三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 的侧棱AA 1 ⊥平面ABC,△ABC为正三角形,侧面AA 1 C 1 C是

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  • (1)2;(2)参考解析

    试题分析:(1)依题意可得△EAB的面积为定值,点F到平面EAB的距离为定值即为点C到平面平面

    的距离.又因为△ABC为正三角形,侧面AA 1C 1C是正方形,所以假设正方形AA 1C 1C为x,再根据

    等式,即可求出结论.

    (2)因为当A 1F+FB最小时,即需要将三棱柱的侧面展开,通过计算得到符合条件的F为中点.由线面垂直的判断定理,转化为线线垂直,由条件的即可证得.解(二)通过线段长的计算得到直角三角形,从而得到线与线垂直,也可行.

    试题解析:(1)设正方形AA 1C 1C的边长为

    由于E是

    的中点,△EAB的面积为定值.

    ∥平面

    点F到平面EAB的距离为定值即为点C到平面平面

    的距离

    ,且

    =

    .即

    .

    (2)解法一:将侧面

    展开到侧面

    得到矩形

    ,连结

    ,交

    于点

    ,此时点

    使得

    最小.此时

    平行且等于

    的一半,

    的中点.

    取AB中点O,连接OE,EF,OC,

    为平行四边形,

    △ABC为正三角形,

    ,又

    平面ABC,

    ,且

    ,

    平面

    ,

    平面

    ,又

    ,

    由于E是

    的中点,所以

    ,又

    ,

    所以直线AE与平面

    垂直

    解法二:将侧面