已知正三棱柱abc a1b1c1的各棱长均为2,m为侧棱cc1的中点 求点c1到平面ab1m的距离

如题所述

因为过点C1作平面AB1M的垂线会发现该垂线在三棱柱ABC-A1B1C1的外面,

且不好作辅助线及增加了空间想象难度,

所以可以使用另外一种求点面距离的方法:三棱锥体积除以底面积。

如图所示,点C1与平面AB1M构成三棱锥C1-AB1M,

分别取AC、AB、AB1的中点D、E、F,连接BD、CE、EF、FM。

因为三棱柱各棱长均为2,所以上下底面为正三角形,侧面为正方形,

因为点D、M分别为AC、CC1的中点,易知BD⊥平面ACC1A1,

所以三棱锥C1-AB1M的体积为△AC1M面积×BD×1/3

=C1M×AC÷2×BD×1/3=1×2÷2×√3×1/3=√3/3,

因为在正方形ACC1A1和正方形BCC1B1中,点M为CC1中点,

易知AM=B1M=√5,则△AMB1为等腰三角形,且FM⊥AB1,

因为点E、F分别为AB、AB1的中点,所以BB1平行且等于2EF平行且等于2CM,

可知四边形CEFM为平行四边形,有CE=FM=√3,

所以△AB1M的面积为AB1×FM÷2=2√2×√3÷2=√6,

所以三棱锥C1-AB1M体积=△AB1M面积×点C1到平面AB1M的距离×1/3

=√6×点C1到平面AB1M的距离×1/3=√3/3,

解得点C1到平面AB1M的距离为(√3/3)÷1/3÷√6=√2/2。

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第1个回答  2023-02-03

简单分析一下,答案如图所示

第2个回答  2019-04-14