如图,正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1的中点.(1)求证:AB1⊥平面A1BD;(2)求三棱锥B

1个回答

  • (1)证明:由正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都相等可知:AB1⊥A1B

    如图,取BC的中点E,连接B1E,则Rt△BCD≌Rt△B1BE

    ∴∠BB1E=∠CBD

    ∴∠CBD+∠BEB1=∠BB1E+∠BEB1=90°

    ∴BD⊥B1E

    由平面ABC⊥平面BCC1B1,平面ABC∩平面BCC1B1=BC,且AE⊥BC得,AE⊥平面BCC1B1

    ∴AE⊥BD

    ∵B1E?平面AEB1,AE?平面AEB1,AE∩B1E=E

    ∴BD⊥平面AEB1

    ∴BD⊥AB1

    ∵A1B?平面A1BD,BD?平面A1BD,A1B∩BD=B

    ∴AB1⊥平面A1BD

    (2)连接B1D,由AA1∥平面BCC1B1

    所以点A1到平面BCC1B1的距离,等于AE=

    AB2?BE2=

    22?12=

    3

    S△BDB1=

    1

    2S正方形BCC1B1=

    1

    2×2×2=2

    ∴VB?A1B1D=VA1?BDB1=[1/3×S△BDB1×AE=

    1

    3×2×

    3=

    2

    3

    3]

    故三棱锥B-A1B1D的体积为