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(2012•杨浦区二模)如图所示,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的侧棱AA1长为a,底面ABCD是边长AB=2a,B

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/04/28 04:09:56
(2012•杨浦区二模)如图所示,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的侧棱AA1长为a,底面ABCD是边长AB=2a,BC=a的矩形,E为C1D1的中点.
(1)求证:DE⊥平面EBC;
(2)求异面直线AD与EB所成的角的大小(结果用反三角函数表示).
(1)证明:∵直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的侧棱AA1长为a,底面ABCD是边长AB=2a,BC=a的矩形,E为C1D1的中点,
∴EC=ED=
2a,CD=2a
∴EC⊥ED,…(2分)
∵BC⊥平面CC1D1D,DE⊂平面CC1D1D,
∴BC⊥DE,…(4分)
∵BC∩EC=C
∴DE⊥平面EBC,…(7分)
(2)∵AD∥BC,
∴∠EBC即为所求异面直线的夹角(或其补角),…(9分)
由BC⊥平面CC1D1D,EC⊂平面CC1D1D,得BC⊥EC,…(11分)
即△EBC为直角三角形,
在直角△EBC中,EC=
2a,BC=a,
∴tan∠EBC=
EC
BC=
2
∴∠EBC=arctan
2                        …(14分)