如图,在长方体ABCDA1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=1,则AC1与平面A1B1C1D1所成角的正弦值为________.
解析:连接A1C1(图略),
因为AA1⊥平面A1B1C1D1,
所以∠AC1A1为AC1与平面A1B1C1D1所成的角.
又A1B1=B1C1=2,AA1=1,所以AC1=3.
在Rt△AA1C1中,sin∠AC1A1==.
答案:
8.
如图所示,在矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),PA⊥平面AC,且PA=1,若BC边上存在点Q,使得PQ⊥QD,则a的最小值为________.
解析:因为PA⊥平面ABCD,所以PA⊥QD.
若BC边上存在一点Q,使得QD⊥PQ,
则有QD⊥平面PAQ,从而QD⊥AQ.
在矩形ABCD中,当AD=a<2时,直线BC与以AD为直径的圆相离,故不存在点Q,使PQ⊥DQ.
所以当a≥2时,才存在点Q,使得PQ⊥QD.所以a的最小值为2.
答案:2
9.
如图所示,侧棱垂直于底面的三棱柱ABCA1B1C1中,底面ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,C点到AB1的距离为CE,D为AB的中点.
求证:(1)CD⊥AA1;