(2008?普陀区一模)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,CC1=AC=BC,∠ACB=90°,P是AA1的中点,Q是AB的中点

2025-05-21 04:40:42
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(1)以C为坐标原点,以CA,CB,CC1为X,Y,Z轴正方向建立空间直角坐标系.不妨设CC1=AC=BC=2.
依题意,可得点的坐标P(2,0,1),Q(1,1,0),B1(0,2,2).
于是,

PQ
=(?1,1,?1),
B1C
=(0,-2,-2).
PQ
?
B1C
=0

则异面直线PQ与B1C所成角的大小为
π
2

(2)连接CQ.由AC=BC,Q是AB的中点,得CQ⊥AB;
由AA1⊥面ABC,CQ?面ABC,得CQ⊥AA1
又AA1∩AB=A,因此CQ⊥面ABB1A1
由直三棱柱ABC-A1B1C1的体积为
1
2
?CC1=AC=BC=1.可得CQ=
2
2

所以,四棱锥C-BAPB1的体积为VC?BAPB1
1
3
?CQ?SBAPB1
1
3
?
2
2
?[
1
2
(
1
2
+1)?