解题思路:(1)由已知得AC⊥BC,且BC1在平面ABC内的射影为BC,由此能证明AC⊥BC1.
(2)设CB1与C1B的交点为E,连结DE,由已知得DE∥AC1,由此能证明AC1∥平面CDB1.
(3)以C为原点,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角B-CD-B1正切值.
(1)证明:直三棱柱ABC-A1B1C1,
底面三边长BC=3,BA=4,AB=5,
∴AC⊥BC,且BC1在平面ABC内的射影为BC,
∴AC⊥BC1.
(2)证明:设CB1与C1B的交点为E,连结DE,
∵D是AB的中点,E是BC1的中点,
∴DE∥AC1,
∵DE⊂平面CDB1,AC1不包含平面CDB1,
∴AC1∥平面CDB1.
(3)以C为原点,建立空间直角坐标系,
B(0,4,0),C(0,0,0),A(3,0,0),
D([3/2],2,0),B1(0,4,4),
CD=([3/2],2,0),
CB1=(0,4,4),
设平CDB1的法向量
n=(x,y,z),
则
n•
CD=
3
2x+2y=0
点评:
本题考点: 二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.
考点点评: 本题考查异面直线垂直的证明,考查直线与平面平行的证明,考查二面角的正切值的求法,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.