8.(5分)已知正四棱柱 $A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ 中,$A B=2, C C_{1}=2 \sqrt{2}, E$ 为 $C C_{1}$ 的中点,则直线 $\mathrm{AC}_{1}$ 与平面 BED 的距离为()
(5分)已知正四棱柱 A B C D-A_ 1 B_ 1…——2012 高考数学第 8 题答案解析
2012_大纲版 (2012·文)
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【考点】 MI :直线与平面所成的角.
【专题】11:计算题.
【分析】先利用线面平行的判定定理证明直线 $\mathrm{C}_{1} \mathrm{~A} \|$ 平面 BDE ,再将线面距离转化为点面距离,最后利用等体积法求点面距离即可
【解答】解:如图:连接 $A C$ ,交 $B D$ 于 $O$ ,在三角形 $C C_{1} A$ 中,易证 $O E \| C_{1} A$ ,从而 $C { }_{1} \mathrm{~A} \|$ 平面 BDE ,
∴ 直线 $\mathrm{AC}_{1}$ 与平面 BED 的距离即为点 A 到平面 BED 的距离,设为 h ,
在三棱锥 $E$-$A B D$ 中,$V_{E-A B D}=\frac{1}{3} S_{\triangle A B D} \times E C=\frac{1}{3} \times \frac{1}{2} \times 2 \times 2 \times \sqrt{2}=\frac{2 \sqrt{2}}{3}$
在三棱锥A-BDE中,BD $=2 \sqrt{2}, \quad B E=\sqrt{6}, \quad D E=\sqrt{6}, \quad \therefore S_{\triangle E B D}=\frac{1}{2} \times 2 \sqrt{2} \times \sqrt{6-2}=2 \sqrt{2}$
$\therefore \mathrm{V}_{\text {A-BDE }}=\frac{1}{3} \times \mathrm{S}_{\triangle \mathrm{EBD}} \times \mathrm{h}=\frac{1}{3} \times 2 \sqrt{2} \times \mathrm{h}=\frac{2 \sqrt{2}}{3}$
$\therefore \mathrm{h}=1$
故选:D.
【点评】本题主要考查了线面平行的判定,线面距离与点面距离的转化,三棱锥的体积计算方法,等体积法求点面距离的技巧,属基础题