如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=1,CB=根号2,侧棱AA1=1,侧面AA1B1B的两条对角线交点为D,B1C1的中点为M。
求证:CD⊥平面BDM。
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=1,CB=根号2,侧棱AA1=1,侧面AA1B1B的两条对角线交点为D,B1C1的中点为M。
求证:CD⊥平面BDM。
∵ABC-A1B1C1是直三棱柱
∴CC1⊥AC,BC⊥BB1
∵∠ACB=90°,即AC⊥BC
∴AC⊥平面BCC1B1,AB=√(AC²+BC²)=√3
∴AD在平面BCC1B1上射影为CB1,AC⊥CB1,AB⊥BB1
∴AB1=√(AB²+BB1²)=2
∵D是AB1中点
∴BD=CD=AB1/2=1(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半)
∵BC²=2=BD²+CD²
∴CD⊥BD
∵tanBCB1=BB1/BC=1/√2,tanMBB1=MB1/BB1=(√2/2)/1=√2/2
∴tanBCB1=tanMBB1
∴∠BCB1=∠MBB1
∴∠CBM+∠BCB1=∠CBM+∠MBB1=∠CBB1=90°
∴B1C⊥BM
∴CD⊥BM
∴CD⊥平面BDM