如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M为CC1的中点,AC交BD于点O,求证:A1O⊥平面MBD.

浅薄丫头 1年前 已收到2个回答 举报

merryll718nd 幼苗

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解题思路:利用线面垂直的判定定理证明DB⊥平面A1ACC1 ,证得A1O⊥DB.再用勾股定理证明A1O⊥OM,
这样,A1O就垂直于平面MBD内的两条相交直线,故A1O⊥平面MBD.

证明:连接MO.
∵DB⊥A1A,DB⊥AC,A1A∩AC=A,
∴DB⊥平面A1ACC1
又A1O⊂平面A1ACC1,∴A1O⊥DB.
在矩形A1ACC1中,tan∠AA1O=

2
2,
tan∠MOC=

2
2,∴∠AA1O=∠MOC,
则∠A1OA+∠MOC=90°.∴A1O⊥OM.
∵OM∩DB=O,∴A1O⊥平面MBD.

点评:
本题考点: 直线与平面垂直的判定.

考点点评: 本题考查证明直线和平面垂直的方法,在其中一个平面内找出2条相交直线和另一个平面垂直.

1年前

10

david000000 幼苗

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证明:设正方体边长为a,则
A'C'=AC=BD=√2a,AO=OC=AC/2=√2a/2
AA'⊥面ABCD
AA'⊥AC,AA'⊥BD
A'O^2=A'A^2+AO^2=3a^2/2
同理MO^2=MC^2+OC^2=3a^2/4
A’M^2=A‘C’^2+C'M^2=9a^2/4
∴A’M^2=MO^2+A'O^2
∴A'O⊥OM
∵DB⊥AC
∴DB⊥面A'AO
∴DB⊥A'O
∴A'O⊥面DMB

1年前

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