(本小题满分12分) 如图,在正四棱柱ABCD—A 1 B 1 C 1 D 1 中,AA 1 = AB,点E、M分别为A

1个回答

  • (Ⅱ)

    (Ⅰ)证明:取A 1B 1的中点F,连EF,C 1F∵E为A 1B中点∴EF ∥

    BB 1又∵M为CC 1中点∴EF ∥ C 1M∴四边形EFC 1M为平行四边形 ∴EM∥FC 1

    而EM

    平面A 1B 1C 1D 1. FC 1

    平面A 1B 1C 1D 1.

    ∴EM∥平面A 1B 1C 1D 1………………6分

    (Ⅱ)由⑴EM∥平面A 1B 1C 1D 1

    EM

    平面A 1BMN,平面A 1BMN∩平面A 1B 1C 1D 1=A 1N

    ∴A 1N// EM// FC 1∴N为C 1D 1中点,过B 1作B 1H⊥A 1N于H,连BH,根据三垂线定理 BH⊥A 1N

    ∠BHB 1即为二面角B—A 1N—B 1的平面角……8分

    设AA 1=a,则AB=2a, ∵A 1B 1C 1D 1为正方形

    ∴A 1H=

    又∵△A 1B 1H∽△NA 1D 1

    ∴B 1H=

    ,在Rt△BB 1H中,

    tan∠BHB 1=

    即二面角B—A 1N—B 1的正切值为

    ……12分