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正方体ABCD-A1B1C1D1中,O为BD中点,AB=a,G为C1C中点,(1)求证A1O⊥OG (2)求点A1到平面

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/17 18:27:11
正方体ABCD-A1B1C1D1中,O为BD中点,AB=a,G为C1C中点,(1)求证A1O⊥OG (2)求点A1到平面BGD的距离
如图
正方体ABCD-A1B1C1D1中,O为BD中点,AB=a,G为C1C中点,(1)求证A1O⊥OG (2)求点A1到平面
(1)连接A1G,求证A1O⊥OG ,只需证明三角形A1OG为直角三角形即可,也就是通过勾股定理证明A1O的平方+OG的平方=A1G的平方;
很显然,三角形A1C1G为直角三角形;
因为A1C1=根2*a,C1G=(1/2)*a,根据勾股定理,A1G=(3/2)*a.
三角形A1AO也为直角三角形,其中AA1=a,AO=(根2/2)*a,根据勾股定理,A1O=(根6/2)*a.
三角形OCG亦为直角三角形,其中,CG=(1/2)*a,OC=(根2/2)*a,根据勾股定理,OG=(根3/2)*a.
很显然,A1O的平方+OG的平方=A1G的平方,所以三角形A1OG为直角三角形,即A1O⊥OG .
(2)由题意可知AA1⊥BD,OA⊥BD,且OA与AA1相交于A点,由此可知
BD⊥平面AA1O,又因为A1O在平面AA1O里面,所以A1O⊥BD;
(1)里面求的A1O⊥OG,OG与BD相交于O点,且均位于平面BDG中,所以可证得A1O⊥平面BDG,所以A1到平面BDG的距离即为A1O的长度,
A1O=(根6/2)*a