2017-2018学年北师大版选修2-1 空间向量在立体几何中的应用习题课 课时作业
2017-2018学年北师大版选修2-1   空间向量在立体几何中的应用习题课  课时作业第3页

  又∵AA1∩AB=A,

  ∴C1A1⊥平面ABB1A1.

  (2)设平面AA1C1的法向量为n=(x,y,z),

  

  令x=1,则n=(1,-1,1).

  又=(0,-1,1),

  设直线BC1与平面AA1C1所成的角为θ,

  

  2. 解:(1)证明:连接AC交BD于O点,则O为AC的中点,连接OG,

  ∵点G为FC的中点,∴OG∥AF.

  ∵AF⊄平面BDG,OG⊂平面BDG,∴AF∥平面BDG.

  (2)取AD的中点M,BC的中点Q,连接MQ,则MQ∥AB∥EF,

  ∴M,Q,F,E共面.

  作FP⊥MQ于P,EN⊥MQ于N,则EN∥FP且EN=FP.

  连接EM,FQ,∵AE=DE=BF=CF,AD=BC,

  ∴△ADE≌△BCF,∴EM=FQ,

  ∴Rt△ENM≌Rt△FPQ,

  ∴MN=PQ=1.

  ∵BF=CF,Q为BC中点,

  ∴BC⊥FQ.

  又BC⊥MQ,FQ∩MQ=Q,

  ∴BC⊥平面MQFE,

  ∴PF⊥BC,

  ∴PF⊥平面ABCD.

以P为原点,PM所在直线为x轴,PF所在直线为z轴建立空间直角坐标系,如图所示,则A(3,1,0),B(-1,1,0),C(-1,-1,0),设F(0,0,h)(h>0),则=(-3,-1,h),=(1,1,h).