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如图,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB=4,点E在CC1上且C1E=3EC.

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:2024/04/29 00:20:47
如图,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB=4,点E在CC1上且C1E=3EC.
(Ⅰ)证明:A1C⊥平面BED;
(Ⅱ)(理)求二面角A1-DE-B的大小.
(文)异面直线A1C与AB所成的角.

以D为坐标原点,射线DA为x轴的正半轴,
建立如图所示直角坐标系D-xyz.
依题设,B(2,2,0),C(0,2,0),E(0,2,1),A1(2,0,4).

DE=(0,2,1),

DB=(2,2,0),

A1C=(−2,2,−4),

DA1=(2,0,4).
(Ⅰ)因为

A1C•

DB=0,

A1C•

DE=0,A1C⊥BD,A1C⊥DE.
又DB∩DE=D,
所以A1C⊥平面DBE.
(Ⅱ)设向量n=(x,y,z)是平面DA1E的法向量,则n⊥