如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為a,連接AC1交平面A1BD于H,則下列命題中,錯誤的命題是(  )
分析:A 因為 DD1∥AA1,所以將AH與DD1所成的角轉(zhuǎn)化成AH與AA1所成的角∠A1AC解決.
B由三垂線定理,可證AC1⊥面A1BD
D因為AB,AD,AA1兩兩垂直,且AC1⊥面A1BD,所以H是△A1BD的垂心
C在直角三角形CAC1中求解.
解答:解:連接 A1C1,知tan∠A1AC=
2
,即AH與DD1所成的角為arctan
2
,A對
由三垂線定理,AC1在面ABCD上的射影為AC,BD⊥AC,∴BD⊥AC1  同理可證BA1⊥AC1∴AC1⊥面A1BD,B對
因為AB,AD,AA1兩兩垂直,且AC1⊥面A1BD,所以H是△A1BD的垂心  D對
由AC1⊥面A1BD知AH⊥HO,
HO=AO×sin∠CAC1=
2a
2
×
a
3
a
=
6
a
6
,C錯
故選C
點評:本題考查正方體的基本性質(zhì),線面位置關(guān)系、距離求解,考查空間想象能力、論證能力、計算能力.
練習冊系列答案
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如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為a,它的各個頂點都在球O的球面上,問球O的表面積.
(1) 如果球O和這個正方體的六個面都相切,則有S=
 

(2)如果球O和這個正方體的各條棱都相切,則有S=
 

精英家教網(wǎng)

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn)分別為BB1和A1D1的中點.證明:向量
A1B
、
B1C
、
EF
是共面向量.

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如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1棱長為8,E、F分別為AD1,CD1中點,G、H分別為棱DA,DC上動點,且EH⊥FG.
(1)求GH長的取值范圍;
(2)當GH取得最小值時,求證:EH與FG共面;并求出此時EH與FG的交點P到直線B1B的距離.

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如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,若E、F、G分別為棱BC、C1C、B1C1的中點,O1、O2分別為四邊形ADD1A1、A1B1C1D1的中心,則下列各組中的四個點不在同一個平面上的是( 。

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精英家教網(wǎng)如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分別是所在棱的三等分點,且BF=DE=C1G=C1H=
13
AB

(1)證明:直線EH與FG共面;
(2)若正方體的棱長為3,求幾何體GHC1-EFC的體積.

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