如图,ABCD是正方形,DE⊥平面ABCDAF∥DE,DE=DA=2AF=2.(Ⅰ)?求证:AC⊥平面BDE;(Ⅱ)?求证:AC∥平面BEF;(Ⅲ)?求四面体BDEF

发布时间:2020-07-31 18:45:02

如图,ABCD是正方形,DE⊥平面ABCDAF∥DE,DE=DA=2AF=2.
(Ⅰ)?求证:AC⊥平面BDE;
(Ⅱ)?求证:AC∥平面BEF;
(Ⅲ)?求四面体BDEF的体积.

网友回答

(Ⅰ)证明:因为DE⊥平面ABCD,AC?平面ABCD,所以DE⊥AC.…(1分)??
又因为ABCD是正方形,所以AC⊥BD,…(2分)
因为DE∩BD=D…(3分)
由线面垂直的判定定理可得:AC⊥平面BDE.…(4分)
(Ⅱ)证明:设AC∩BD=O,取BE中点G,连结FG,OG,
所以OG∥DE,且OG=DE,因为AF∥DE,DE=2AF,
所以AF∥OG,AF=OG,所以,OG∥,且OG=.…(5分)
因为AF∥DE,DE=2AF,所以AF=OG,且AF∥OG…(6分)
故可得四边形AFGO是平行四边形,所以FG∥AO.…(7分)
因为FG?平面BEF,AO?平面BEF,…(8分)
所以AO∥平面BEF,即AC∥平面BEF.…(9分)
(Ⅲ)解:因为DE⊥平面ABCD,所以?DE⊥AB
因为正方形ABCD中,AB⊥AD,所以AB⊥平面ADEF.…(11分)
因为AF∥DE,DE=DA=2AF=2,
所以△DEF的面积为,
所以四面体BDEF的体积==.…(14分)
解析分析:(Ⅰ)?由题意可得DE⊥AC,AC⊥BD,由线面垂直的判定定理可得;(Ⅱ)?设AC∩BD=O,取BE中点G,连结FG,OG,可证AFGO是平行四边形,所以FG∥AO,线面平行的判定定理可得;(Ⅲ)可得AB⊥平面ADEF,结合已知数据,代入体积公式可得
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