平面 1、平面含义 师:以上实物都给我们以平面的印象,几何里所说的平面,就是从这样的一些物体中抽象出 来的,但是,几何里的平面是无限延展的 2、平面的画法及表示 师:在平面几何中,怎样画直线? 之后教师加以肯定,解说、类比,将知识迁移,得出平面的画法:水平放置的平面通常画成 个平行四边形,锐角画成45,且横边画成邻边的2倍长(如图) 平面通常用希腊字母a、β、Y等表示,如平面a、平面β等,也可以用表示平面的平行四 边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面AC、平面ABCD等 如果几个平面画在一起,当一个平面的一部分被另一个平面遮住时,应画成虚线或不画(打 出投影片) 课本P41图2.1-4说明 平面内有无数个点,平面可以看成点的集合 点A在平面a内,记作:A∈a 点B在平面a外,记作:Bga 3、平面的基本性质 教师引导学生思考教材P41的思考题,让学生充分发表自己的见解。 师:把一把直尺边缘上的任意两点放在桌边,可以看到,直尺的整个边缘就落在了桌面上 用事实引导学生归纳出以下公理 公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内 (教师引导学生阅读教材P42前几行相关内容,并加以解析 符号表示为 A∈L B∈L A∈a
平面 1、平面含义 师:以上实物都给我们以平面的印象,几何里所说的平面,就是从这样的一些物体中抽象出 来的,但是,几何里的平面是无限延展的。 2、平面的画法及表示 师:在平面几何中,怎样画直线? 之后教师加以肯定,解说、类比,将知识迁移,得出平面的画法:水平放置的平面通常画成 一个平行四边形,锐角画成 450,且横边画成邻边的 2 倍长(如图) 平面通常用希腊字母α、β、γ等表示,如平面α、平面β等,也可以用表示平面的平行四 边形的四个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示,如平面 AC、平面 ABCD 等。 如果几个平面画在一起,当一个平面的一部分被另一个平面遮住时,应画成虚线或不画(打 出投影片) 课本 P41 图 2.1-4 说明 平面内有无数个点,平面可以看成点的集合。 点 A 在平面α内,记作:A∈α 点 B 在平面α外,记作:B α 2.1-4 3、平面的基本性质 教师引导学生思考教材 P41 的思考题,让学生充分发表自己的见解。 师:把一把直尺边缘上的任意两点放在桌边,可以看到,直尺的整个边缘就落在了桌面上, 用事实引导学生归纳出以下公理 公理 1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内 (教师引导学生阅读教材 P42 前几行相关内容,并加以解析) 符号表示为 A∈L B∈L => L α A∈α D C A B α α β α β ·B ·A α L A α · ·B
B∈a 公理1作用:判断直线是否在平面内 师:生活中,我们看到三脚架可以牢固地支撑照相机或测量用的平板仪等等… 引导学生归纳出公理 公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A、B、C三点不共线=>有且只有一个平面a C 使A∈a、B∈a、C∈a 公理2作用:确定一个平面的依据 教师用正(长)方形模型,让学生理解两个平面的交线的含义。 引导学生阅读P42的思考题,从而归纳出公理3 公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线。 符号表示为:P∈a∩B=>a∩B=,且P∈L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据 空间中直线与直线之间的位置关系 2、师:那么,空间两条直线有多少种位置关系?(板书课题 (二)讲授新课 1、教师给出长方体模型,引导学生得出空间的两条直线有如下三种关系 共面直线了相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点: 平行直线:同一平面内,没有公共点; 异面直线:不同在任何一个平面内,没有公共点。 教师再次强调异面直线不共面的特点,作图时通常用一个或两个平面衬托,如下图 2、(1)师:在同一平面内,如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线互相平行。 在空间中,是否有类似的规律? 组织学生思考: 长方体 ABCDA'B'CD中, BB'∥AA,DD∥AA, BB’与DD’平行吗? 生:平行 再联系其他相应实例归纳出公理4 公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设a、b、c是三条直线 c∥b 强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理4作用:判断空间两条直线平行的依据
B∈α 公理 1 作用:判断直线是否在平面内 师:生活中,我们看到三脚架可以牢固地支撑照相机或测量用的平板仪等等…… 引导学生归纳出公理 2 公理 2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A、B、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α, 使 A∈α、B∈α、C∈α。 公理 2 作用:确定一个平面的依据。 教师用正(长)方形模型,让学生理解两个平面的交线的含义。 引导学生阅读 P42 的思考题,从而归纳出公理 3 公理 3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线。 符号表示为:P∈α∩β =>α∩β=L,且 P∈L 公理 3 作用:判定两个平面是否相交的依据 空间中直线与直线之间的位置关系 2、师:那么,空间两条直线有多少种位置关系?(板书课题) (二)讲授新课 1、教师给出长方体模型,引导学生得出空间的两条直线有如下三种关系: 相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点; 平行直线:同一平面内,没有公共点; 异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。 教师再次强调异面直线不共面的特点,作图时通常用一个或两个平面衬托,如下图: 2、(1)师:在同一平面内,如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线互相平行。 在空间中,是否有类似的规律? 组织学生思考: 长方体 ABCD-A'B'C'D'中, BB'∥AA',DD'∥AA', BB'与 DD'平行吗? 生:平行 再联系其他相应实例归纳出公理 4 公理 4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设 a、b、c 是三条直线 a∥b c∥b 强调:公理 4 实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理 4 作用:判断空间两条直线平行的依据。 C · B · A α · =>a∥c P · α L β 共面直线
(投影) C 让学生观察、思考 ∠ADC与A'D’C、∠ADC与∠A'B'C的两边分别对应平行,这两组角的大小关系如何? 生:∠ADC=A'D'C’,∠ADC+∠A'B'C=180° 教师画出更具一般性的图形,师生共同归纳出如下定理 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补 教师强调:并非所有关于平面图形的结论都可以推广到空间中来。 4、以教师讲授为主,师生共同交流,导出异面直线所成的角的概念 (1)师:如图,已知异面直线a、b,经过空间中任一点0作直线a'∥a、b’∥b,我们把 a'与b’所成的锐角(或直角)叫异面直线a与b所成的角(夹角) b (2)强调 ①a’与b’所成的角的大小只由a、b的相互位置来确定,与O的选择无关,为了简便,点 O一般取在两直线中的一条上; ②两条异面直线所成的角0∈(0,2): ③当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a⊥b; ④两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; ⑤计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直线所成的角。 1、判断题: (1)a/∥bc⊥a=>c⊥b() (1)a⊥cb⊥c=>a⊥b() 2、填空题: 在正方体 ABCD-A'B’CD中,与BD成异面直线的有 条 空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系 (二)研探新知 1、引导学生观察、思考身边的实物,从而直观、准确地归纳出直线与平面有三种位置关系: (1)直线在平面内 有无数个公共点
(投影) 让学生观察、思考: ∠ADC 与 A'D'C'、∠ADC 与∠A'B'C'的两边分别对应平行,这两组角的大小关系如何? 生:∠ADC = A'D'C',∠ADC + ∠A'B'C' = 1800 教师画出更具一般性的图形,师生共同归纳出如下定理 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补。 教师强调:并非所有关于平面图形的结论都可以推广到空间中来。 4、以教师讲授为主,师生共同交流,导出异面直线所成的角的概念。 (1)师:如图,已知异面直线 a、b,经过空间中任一点 O 作直线 a'∥a、b'∥b,我们把 a'与 b'所成的锐角(或直角)叫异面直线 a 与 b 所成的角(夹角)。 (2)强调: ① a'与 b'所成的角的大小只由 a、b 的相互位置来确定,与 O 的选择无关,为了简便,点 O 一般取在两直线中的一条上; ② 两条异面直线所成的角θ∈(0, ); ③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作 a⊥b; ④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; ⑤ 计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直线所成的角。 1、判断题: (1)a∥b c⊥a => c⊥b ( ) (1)a⊥c b⊥c => a⊥b ( ) 2、填空题: 在正方体 ABCD-A'B'C'D'中,与 BD'成异面直线的有 ________ 条。 空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系 (二)研探新知 1、引导学生观察、思考身边的实物,从而直观、准确地归纳出直线与平面有三种位置关系: (1)直线在平面内 —— 有无数个公共点 2
(2)直线与平面相交 有且只有一个公共点 (3)直线在平面平行 没有公共点 指出:直线与平面相交或平行的情况统称为直线在平面外,可用a¢a来表示 A a∩a=A ∥ 2、引导学生对生活实例以及对长方体模型的观察、思考,准确归纳出两个平面之间有两种 位置关系 (1)两个平面平行一一没有公共点 (2)两个平面相交 有且只有一条公共直线 用类比的方法,学生很快地理解与掌握了新内容,这两种位置关系用图形表示为 ∥B a∩B=L 教师指出:画两个相互平行的平面时,要注意使表示平面的两个平行四边形的对应边平行 空间点、直线平面之间的位置关系单元测试 选择题 1.a,b是两条异面直线 A.若P为不在a、b上的一点,则过P点有且只有一个平面与a,b都平行 B.过直线a且垂直于直线b的平面有且只有一个 C.若P为不在a、b上的一点,则过P点有且只有一条直线与a,b都平行 D.若P为不在a、b上的一点,则过P点有且只有一条直线与a,b都垂直 2.a、b是异面直线,下面四个命题 ①过a至少有一个平面平行于b;②过a至少有一个平面垂直于b:③至少有一条直线与a
(2)直线与平面相交 —— 有且只有一个公共点 (3)直线在平面平行 —— 没有公共点 指出:直线与平面相交或平行的情况统称为直线在平面外,可用 a α来表示 a α a∩α=A a∥α 2、引导学生对生活实例以及对长方体模型的观察、思考,准确归纳出两个平面之间有两种 位置关系: (1)两个平面平行 —— 没有公共点 (2)两个平面相交 —— 有且只有一条公共直线 用类比的方法,学生很快地理解与掌握了新内容,这两种位置关系用图形表示为 α∥β α∩β= L 教师指出:画两个相互平行的平面时,要注意使表示平面的两个平行四边形的对应边平行。 空间点、直线平面之间的位置关系 单元测试 一、选择题 1. a,b 是两条异面直线, ( ) A.若 P 为不在 a、b 上的一点,则过 P 点有且只有一个平面与 a,b 都平行 B.过直线 a 且垂直于直线 b 的平面有且只有一个 C.若 P 为不在 a、b 上的一点,则过 P 点有且只有一条直线与 a,b 都平行 D.若 P 为不在 a、b 上的一点,则过 P 点有且只有一条直线与 a,b 都垂直 2. a、b 是异面直线,下面四个命题: ①过 a 至少有一个平面平行于 b;②过 a 至少有一个平面垂直于 b;③至少有一条直线与 a、 α β α β L
b都垂直:④至少有一个平面分别与a、b都平行,其中正确命题的个数是 3.把正方形ABCD沿对角线AC折起,当以A、B、C、D四点为顶点的正棱锥体积最大时,直 线BD和平面ABC所成的角的大小为 A.90° 4、下面四个命题 ①空间中如果有两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等 ②一个平面内两条直线与另外一个平面平行,则这两个面平行 ③一条直线与一个平面的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直 ④两个平面垂直于交线的直线与另一个平面垂直 其中,正确命题的个数是( 二、填空题 1.已知直线m,n,平面a,B,给出下列命题: ①若m⊥a,m⊥B,则a⊥B;②若m∥a,m∥B,则a∥B ③若m⊥a,m∥B,则a⊥B;④若异面直线m,n互相垂直,则存在过m的平面与n垂直.其 中正确的命题的题号为 2.设厶、m、n是三条不同的直线,a、B、y是三个不同的平面,下面有四个命题 ①若∥B,a∥B,则∥a ②若∥n,m∥n,则∥m ③若a⊥B,1∥a,则⊥B ④若1⊥a,m⊥B,a⊥B,则⊥m 其中假命题的题号为 3.在右图所示的是一个正方体的展开图,在原来的正方体中,有下列命题 ①AB与EF所在的直线平行:②AB与CD所在的直线异面:③M与BF所在的直线成60°角 ④MN与CD所在的直线互相垂直.其中正确的命题是 三、解答题 D 1.下列五个正方体图形中,是正方体的一条对角线,点 B M,M,P分别为其所在棱的中点,求能得出l⊥面MP的图 形的序号(写出所有符合要求的图形序号) A ①
b 都垂直;④至少有一个平面分别与 a、b 都平行,其中正确命题的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 3. 把正方形 ABCD 沿对角线 AC 折起,当以 A、B、C、D 四点为顶点的正棱锥体积最大时,直 线 BD 和平面 ABC 所成的角的大小为 ( ) A. 90° B .60° C. 45° D.30° 4、下面四个命题: ①空间中如果有两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等 ②一个平面内两条直线与另外一个平面平行,则这两个面平行 ③一条直线与一个平面的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直 ④两个平面垂直于交线的直线与另一个平面垂直 其中,正确命题的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 二、填空题 1. 已知直线 m,n,平面 , ,给出下列命题: ①若 m ⊥,m ⊥ ,则 ⊥ ;②若 m//,m// ,则 // ; ③若 m ⊥,m// ,则 ⊥ ;④若异面直线 m,n 互相垂直,则存在过 m 的平面与 n 垂直. 其 中正确的命题的题号为 _______ 2. 设 l m n 、 、 是三条不同的直线, 、 、 是三个不同的平面,下面有四个命题: ① 若l l ∥ , ∥ ,则 ∥ ; ② 若l n m n l m ∥ , ∥ ,则 ∥ ; ③ 若 ⊥ ⊥ ,l l ∥ ,则 ; ④ 若l m ⊥ ⊥ , , ⊥ ⊥ , . 则l m 其中假命题的题号为__________ 3. 在右图所示的是一个正方体的展开图,在原来的正方体中,有下列命题: ①AB 与 EF 所在的直线平行;②AB 与 CD 所在的直线异面;③MN 与 BF 所在的直线成 60°角; ④MN 与 CD 所在的直线互相垂直.其中正确的命题是_____________ 三、解答题 1. 下列五个正方体图形中, l 是正方体的一条对角线,点 M,N,P 分别为其所在棱的中点,求能得出 l ⊥面 MNP 的图 形的序号(写出所有符合要求的图形序号) E N A F C B D M
3 2.如图,正三棱柱ABC一ABC1的底面边长的3,侧棱A1 D是CB延长线上 (Ⅰ)求证:直线BC//平面ABD (Ⅱ)求二面角B1一ADB的大小 (Ⅲ)求三棱锥C一AB的体积 3.如图,已知四棱锥S一ABCD的底面ABC是正方形,SA⊥底面 S ABCD,E是SC上的一点 (1)求证:平面EBD⊥平面SAC (2)设SA=4,AB=2,求点A到平面SB的距离; 答案 、1.D2.A3.C4.B 二、1.③、④2.①、③3.②、④ 三、1.为了得到本题答案,必须对5个图形逐一进行判别.对于给定的正方体,1位置固 定,截面MP变动,1与面MNP是否垂直,可从正、反两方面进行判断.在MN、NP、MP三
2. 如图,正三棱柱 ABC—A1B1C1 的底面边长的 3,侧棱 AA1= , 2 3 3 D 是 CB 延长线上一点, 且 BD=BC. (Ⅰ)求证:直线 BC1//平面 AB1D; (Ⅱ)求二面角 B1—AD—B 的大小; (Ⅲ)求三棱锥 C1—ABB1 的体积. 3. 如图,已知四棱锥 S-ABCD 的底面 ABCD 是正方形,SA⊥底面 ABCD,E 是 SC 上的一点. (1)求证:平面 EBD⊥平面 SAC; (2)设 SA=4,AB=2,求点 A 到平面 SBD 的距离; 答案: 一、1.D 2.A 3.C 4.B 二、1.③、④ 2.①、③ 3.②、④ 三、1. 为了得到本题答案,必须对 5 个图形逐一进行判别.对于给定的正方体,l 位置固 定,截面 MNP 变动,l 与面 MNP 是否垂直,可从正、反两方面进行判断.在 MN、NP、MP 三 A B C D E S
条线中,若有一条不垂直1,则可断定1与面MP不垂直:若有两条与1都垂直,则可断定 1⊥面MNP;若有的垂面∥面MNP,也可得1⊥面MNP 解法1作正方体ABCD一AB1C1D如附图,与题设图形对比讨论.在附图中,三个截面 BAD、 EFGHKR和CB:D都是对角线1(即AC)的垂面 对比图①,由MN∥BA1,MP∥BD,知面MNP∥面BA1D,故得1⊥面MNP 对比图②,由NN与面CBD1相交,而过交点且与l垂直的直线都应在面CB1D1内,所以 NN不垂直于1,从而l不垂直于面MNP 对比图③,由MP与面BAID相交,知l不垂直于MN,故l不垂直于面MNP 对比图④,由MN∥BD,MP∥BA.知面MNP∥面BA1D,故1⊥面MNP 对比图⑤,面MNP与面 EFGHKR重合,故1⊥面MNP 综合得本题的答案为①④⑤ 解法2如果记正方体对角线所在的对角截面为α.各图可讨论如下: 在图①中,MN,NP在平面a上的射影为同一直线,且与Ⅰ垂直,故1⊥面 MNP.事实上,还可这样考虑:1在上底面的射影是MP的垂线,故Ⅰ⊥MP;1在 左侧面的射影是NN的垂线,故⊥MN,从而1⊥面MNP 在图②中,由M⊥面a,可证明MN在平面a上的射影不是l的垂线,故l 不垂直于MN.从而l不垂直于面MNP 在图③中,点M在a上的射影是1的中点,点P在a上的射影是上底面的内点,知MP 在a上的射影不是L的垂线,得1不垂直于面MNP 在图④中,平面a垂直平分线段M,故Ⅰ⊥MN.又1在左侧面的射影(即侧面正方形的 条对角线)与MP垂直,从而Ⅰ⊥MP,故1⊥面MNP 在图⑤中,点N在平面a上的射影是对角线l的中点,点M、P在平面a上的射影分别 是上、下底面对角线的4分点,三个射影同在一条直线上,且1与这一直线垂直.从而l 面MNP 至此,得①④⑤为本题答案 2.(Ⅰ)证明:CD//CB1,又BD=BC=BC1,∴四边形BDBC1是平行四边形,∴BCDB1 又DB1c平面ABD,BC1a平面ABD,∴直线BC/平面ABD (Ⅱ)解:过B作BE⊥AD于E,连结EB1,[来源:Zxk.Com] BB⊥平面ABD,∴B1E⊥ ∠BEB是二面角B1ADB的平面角 BDEBC=AB ∴E是AD的中点,BE=1AC 在Rt△BBE中, tanR,BE=B8_2V3 BE3=3.∴∠BEB=60° 即二面角B1一ADB的大小为60° ()解法一:过A作AF⊥BC于F,∵B1B⊥平面 平面ABC⊥平面BBCC, ∴AF⊥平面BC,且AF=3×3=35,∴Ha-1=4-B=3S△A·AF 1333×33=27即三棱锥C-AB的体积为27 解法二:在三棱柱ABC-ABC1中,∵S =VC-AAB
条线中,若有一条不垂直 l,则可断定 l 与面 MNP 不垂直;若有两条与 l 都垂直,则可断定 l⊥面 MNP;若有 l 的垂面∥面 MNP,也可得 l⊥面 MNP. 解法 1 作正方体 ABCD-A1B 1 C1 D1 如附图,与题设图形对比讨论.在附图中,三个截面 BA1D、EFGHKR 和 CB 1 D1 都是对角线 l (即 AC1)的垂面. 对比图①,由 MN∥BA l,MP∥BD,知面 MNP∥面 BA l D,故得 l⊥面 MNP. 对比图②,由 MN 与面 CB1D1 相交,而过交点且与 l 垂直的直线都应在面 CBl Dl 内,所以 MN 不垂直于 l,从而 l 不垂直于面 MNP. 对比图③,由 MP 与面 BA l D 相交,知 l 不垂直于 MN,故 l 不垂直于面 MNP. 对比图④,由 MN∥BD,MP∥BA.知面 MNP∥面 BA 1 D,故 l⊥面 MNP. 对比图⑤,面 MNP 与面 EFGHKR 重合,故 l⊥面 MNP. 综合得本题的答案为①④⑤. 解法 2 如果记正方体对角线 l 所在的对角截面为 .各图可讨论如下: 在图①中,MN,NP 在平面 上的射影为同一直线,且与 l 垂直,故 l⊥面 MNP.事实上,还可这样考虑:l 在上底面的射影是 MP 的垂线,故 l⊥MP;l 在 左侧面的射影是 MN 的垂线,故 l⊥MN,从而 l⊥面 MNP. 在图②中,由 MP⊥面 ,可证明 MN 在平面 上的射影不是 l 的垂线,故 l 不垂直于 MN.从而 l 不垂直于面 MNP. 在图③中,点 M 在 上的射影是l 的中点,点 P 在 上的射影是上底面的内点,知 MP 在 上的射影不是 l的垂线,得 l 不垂直于面 MNP. 在图④中,平面 垂直平分线段 MN,故 l⊥MN.又 l 在左侧面的射影(即侧面正方形的 一条对角线)与 MP 垂直,从而 l⊥MP,故 l⊥面 MNP. 在图⑤中,点 N 在平面 上的射影是对角线 l 的中点,点 M、P 在平面 上的射影分别 是上、下底面对角线的 4 分点,三个射影同在一条直线上,且 l 与这一直线垂直.从而 l⊥ 面 MNP. 至此,得①④⑤为本题答案. 2. (Ⅰ)证明:CD//C1B1,又 BD=BC=B1C1, ∴ 四边形 BDB1C1 是平行四边形, ∴BC1// DB1. 又 DB1 平面 AB1D,BC1 平面 AB1D,∴直线 BC1//平面 AB1D. (Ⅱ)解:过 B 作 BE⊥AD 于 E,连结 EB1,[来源:Zxxk.Com] ∵B1B⊥平面 ABD,∴B1E⊥AD , ∴∠B1EB 是二面角 B1—AD—B 的平面角,[来源:Zxxk.Com] ∵BD=BC=AB, ∴E 是 AD 的中点, . 2 3 2 1 BE = AC = 在 Rt△B1BE 中, 3. 2 3 3 2 3 tan 1 1 = = = BE B B B BE ∴∠B1EB=60°. 即二面角 B1—AD—B 的大小为 60° (Ⅲ)解法一:过 A 作 AF⊥BC 于 F,∵B1B⊥平面 ABC,∴平面 ABC⊥平面 BB1C1C, ∴AF⊥平面BB1C1C,且 AF= 3, 2 3 3 2 3 = ∴ VC −ABB = VA −BB C = S B B C AF 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 . 8 27 2 3 3 3) 2 3 3 2 1 ( 3 1 = = 即三棱锥 C1—ABB1 的体积为 . 8 27 解法二:在三棱柱 ABC—A1B1C1 中, 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 S ABB = S AA B VC −ABB =VC −AA B =VA−A B C
S4BC·A4=;(4××3) 27即三棱锥C1-ABB1的体积为27 (1)证明:∵SA⊥底面ABCD,B底面ABCD,∴SA⊥BD ∴ABCD是正方形,∴AC⊥BD ∴BD⊥平面SAC,又BD平面ED ∴平面EBD⊥平面SAC (2)解:设AC∩BD=0,连结SO,则SO⊥BD 由AB=2,知BD=22 SO=√S+D=√+(V)2=3V2 √E·32=6 令点A到平面SBD的距离为h,由SA⊥平面ABCD,则·S△s0·h=·S△AB·SA ∴6h==·2·2·4→h=-∴点A到平面SBD的距离为二
. 8 27 2 3 3 3 ) 4 3 (4 3 1 3 1 2 = SA1B1C1 AA1 = = 即三棱锥 C1—ABB1 的体积为 . 8 27 13. (1)证明:∵SA⊥底面 ABCD,BD 底面 ABCD,∴SA⊥BD ∵ABCD 是正方形,∴AC⊥BD ∴BD⊥平面 SAC,又 BD 平面 EBD ∴平面 EBD⊥平面 SAC. (2)解:设 AC∩BD=O,连结 SO,则 SO⊥BD 由 AB=2,知 BD=2 2 SO= SA 2+AO 2= 4 2+( 2) 2=3 2 ∴S△SBD= 1 2 BD·SO= 1 2 ·2 2·3 2=6 令点 A 到平面 SBD 的距离为 h,由 SA⊥平面 ABCD, 则 1 3 ·S△SBD·h= 1 3 ·S△ABD·SA ∴6h= 1 2 ·2·2·4 h= 4 3 ∴点 A 到平面 SBD 的距离为4 3 A B C D E S O