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在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=1,∠BAC=90°,且异面直线A1B与B1C1所成的角等于60°,设AA

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/03 18:45:22
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=1,∠BAC=90°,且异面直线A1B与B1C1所成的角等于60°,设AA1=a.

(1)求a的值;
(2)求平面A1BC1与平面B1BC1所成的锐二面角的大小.
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=1,∠BAC=90°,且异面直线A1B与B1C1所成的角等于60°,设AA
(1)∵BC∥B1C1,∴∠A1BC就是异面直线A1B与B1C1所成的角,
即∠A1BC=60°,(2分)
连接A1C,又AB=AC,则A1B=A1C∴△A1BC为等边三角形,(4分)
由AB=AC=1,∠BAC=90°⇒BC=
2,
∴A1B=
2⇒
1+a2=
2⇒a=1;(6分)
(2)取A1B的中点E,连接B1E,过E作EF⊥BC1于F,
连接B1F,B1E⊥A1B,A1C1⊥B1E⇒B1E⊥平面A1BC1⇒B1E⊥BC1
又EF⊥BC1,所以BC1⊥平面B1EF,即B1F⊥BC1
所以∠B1FE就是平面A1BC1与平面B1BC1所成的锐二面角的平面角.(8分)
在△B1EF中,∠B1EF=90°,B1E=

2
2,B1F=

2

3,∴sin∠B1FE=
B1E
B1F=

3
2⇒∠B1FE=60°,(10分)
因此平面A1BC1与平面B1BC1所成的锐二面角的大小为60°.