题目
已知三棱柱ABC﹣A1B1C1 , 底面三角形ABC为正三角形,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=2,AA1=4,E为AA1的中点,F为BC的中点(1)求证:直线AF∥平面BEC1(2)求A到平面BEC1的距离.
答案:解:(1)取BC1的中点H,连接HE、HF,则△BCC1中,HF∥CC1且HF=12CC1又∵平行四边形AA1C1C中,AE∥CC1且AE=12CC1∴AE∥HF且AE=HF,可得四边形AFHE为平行四边形,∴AF∥HE,∵AF⊄平面REC1,HE⊂平面REC1∴AF∥平面REC1.(2)等边△ABC中,高AF=32AB=3,所以EH=AF=3由三棱柱ABC﹣A1B1C1是正三棱柱,得C1到平面AA1B1B的距离等于3∵Rt△A1C1E≌Rt△ABE,∴EC1=EB,得EH⊥BC1可得S△BEC1·EH=12×42+22×3=15,而S△ABE=12AB×BE=2由等体积法得VA﹣BEC1=VC1﹣BEC,∴13S△BEC1·d=13S△ABE×3,(d为点A到平面BEC1的距离)即13×15×d=13×2×3,解之得d=255∴点A到平面BEC1的距离等于255.