(2014•福建模拟)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面△ABC为等腰直角三角形,∠B=90°,D为棱BB1上
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解题思路:(1)过点D作DE⊥A1C于E点,取AC的中点F,连BF,EF.先证明DE⊥面AA1C1C,再证明D,E,F,B共面,进而有EF∥AA1,又点F是AC的中点,即可得到结论;

(2)过B作BH⊥A1G于点H,由三垂线定理知,A1G⊥CH,则可得∠CHB为二面角A-A1D-C的平面角,利用二面角A-A1D-C的平面角为60°,即可得到结论.

(1)证明:过点D作DE⊥A1C于E点,取AC的中点F,连BF,EF.

∵面DA1C⊥面AA1C1C且相交于A1C,面DA1C内的直线DE⊥A1C,

∴DE⊥面AA1C1C.

又∵面BAC⊥面AA1C1C且相交于AC,且△ABC为等腰三角形,∴BF⊥AC,

∴BF⊥面AA1C1C.由此知:DE∥BF,从而有D,E,F,B共面,

又BB1∥面AA1C1C,故有DB∥EF,从而有EF∥AA1,又点F是AC的中点,

所以DB=EF=[1/2AA1=

1

2BB1

所以D为棱BB1中点;

(2)延长A1D与直线AB相交于G,则CB⊥面AA1B1B

过B作BH⊥A1G于点H,由三垂线定理知,A1G⊥CH

由此可知∠CHB为二面角A-A1D-C的平面角

设AA1=2b,AB=BC=a,则在直角△A1AG中,AB=BG;

在直角△DBG中,BH=

BD•BG

DG]=

b•a

a2+b2;

在直角△CHB中,tan∠CHB=[BC/BH]=

a2+b2

b,

∵二面角A-A1D-C的平面角为60°,

a2+b2

b=tan60°=

3

2b

a=

2

AA1

AB=

2.

点评:

本题考点: 二面角的平面角及求法.

考点点评: 本题考查平面与平面垂直的性质,考查面面角,考查分析问题解决问题的能力,是中档题.