(26)本小题主要考查空间图形的线面关系、三棱柱的性质、
空间想象能力和逻辑推理能力。
解:(Ⅰ)l∥a1c1。证明如下:
根据棱柱的定义知平面a1b1c1和平面abc平行。
由题设知直线a1c1=平面a1b1c1 ∩平面a1bc1,
直线l=平面a1bc1∩平面abc。
根据两平面平行的性质定理有l∥a1c1。
(Ⅱ)解法一:
过点a1作a1e⊥l于e,
则a1e的长为点a1到l的距离。
连结ae。
由直棱柱的定义知a1a⊥平面abc。
∴直线ae是直线a1e在平面abc上的射影。
又l在平面abc上,根据三垂线定理的逆定理有:ae⊥l。
由棱柱的定义知a1c1∥ac,又l∥a1c1,
∴l∥ac。
作bd⊥ac于d,则bd是rt△abc斜边ac上的高,且bd=ae,
从而,
在rt△a1ae中, ∴a1a=1,∠a1ae=90°,
∵,
故a1到直线的距离为。
解法二:
同解法一得l∥ac。
由平行直线的性质定理知∠cab=∠abe,
从而有rt△abc∽rt△bea,ae:bc=ab:ac,
以下同解法一。