如图,在直三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 中,AB=BC,D、E分别为BB 1 、AC 1 的中点,

1个回答

  • (Ⅰ)证明:设O为AC中点,连结EO,BO,则EO

    C 1C,

    又C 1C

    B 1B,所以EO

    DB,EOBD为平行四边形,ED∥OB,

    ∵AB=BC,

    ∴BO⊥AC,

    又平面ABC⊥平面ACC 1A 1,BO

    面ABC,

    故BO⊥平面ACC 1A 1

    ∴ED⊥平面ACC 1A 1,ED为异面直线AC 1与BB 1的公垂线。

    (Ⅱ)连结A 1E,由AA 1=AC=

    AB可知,A 1ACC 1为正方形,

    ∴A 1E⊥AC 1

    又由ED⊥平面A 1ACC 1和ED

    平面ADC 1知平面ADC 1⊥平面A 1ACC 1

    ∴A 1E⊥平面ADC 1,作EF⊥AD,垂足为F,连结A 1F,

    则A 1F⊥AD,∠A 1FE为二面角A 1-AD-C 1的平面角,

    不妨设AA 1=2,则AC=2,AB=

    ,ED=OB=1,EF=

    tan∠A 1FE=

    ∴∠A 1FE=60°,

    所以二面角A 1-AD-C 1为60°。