19.解:(1)連接B1D1,ABCD―A1B1C1D1為四棱柱,
,
則在四邊形BB1D1D中(如圖),
得△D1O1B1≌△B1BO,可得∠D1O1B1=∠OBB1=90°,
即D1O1⊥B1O
(2)解法一:連接OD1,△AB1C,△AD1C均為等腰
三角形,
且AB1=CB1,AD1=CD1,所有OD1⊥AC,B1O⊥AC,
顯然:∠D1OB1為所求二面角D1―AC―B1的平面角,
由:OD1=OB1=B1D=2知
解法二:由ABCD―A1B1C1D1為四棱柱,得面BB1D1D⊥面ABCD
所以O(shè)1D1在平面ABCD上的射影為BD,由四邊形ABCD為正方形,AC⊥BD,由三垂線定理知,O1D1⊥AC。可得D1O1⊥平面AB1C。
又因為B1O⊥AC,所以∠D1OB1所求二面角D1―AC―B1的平面角,
20.解:(1)曲線C上任意一點M到點F(0,1)的距離比它到直線的距離小1,
可得|MF|等于M到y(tǒng)=-1的距離,由拋物線的定義知,M點的軌跡為
(2)當(dāng)直線的斜率不存在時,它與曲線C只有一個交點,不合題意,
當(dāng)直線m與x軸不垂直時,設(shè)直線m的方程為
代入 ①
恒成立,
設(shè)交點A,B的坐標(biāo)分別為
∴直線m與曲線C恒有兩個不同交點。
則 ② ③
故直線m的方程為
21.解:(1)由已知得
(2)
(3)