Question

（本小题12分）

如图所示，直三棱柱ABC—A₁B₁C₁中，CA=CB=1，∠BCA=90°，棱AA₁=2，M、N分别是A₁B₁、A₁A的中点.

（1）求的长；

（2）求cos< >的值；

]                   （3）求证：A₁B⊥C₁M.

Answer

如图，建立空间直角坐标系O—xyz.

（1）依题意得B（0，1，0）、N（1，0，1）

∴| |=.

（2）依题意得A1（1，0，2）、B（0，1，0）、C（0，0，0）、B1（0，1，2）

∴={－1，－1，2}，={0，1，2，}

·=3，||=，||=

∴cos<，>=.

（3）证明：依题意，得C1（0，0，2）、M（，2），={－1，1，2}，

={，0}.∴·=－+0=0，

∴⊥，∴A1B⊥C1M.

【解析】略