如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,BC=BB1=2,,E、F分别是AB和BB1的中点.(Ⅰ)求证:EF⊥平面A1D1E;(Ⅱ)求三棱锥E-FC1D1的体积.

发布时间:2020-08-01 02:32:54

如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,BC=BB1=2,,E、F分别是AB和BB1的中点.
(Ⅰ)求证:EF⊥平面A1D1E;
(Ⅱ)求三棱锥E-FC1D1的体积.

网友回答

解:(Ⅰ)证明:在长方体ABCD-A1B1C1D1中,A1D1⊥面AB1,EF?面AB1,
∴A1D1⊥EF.
又由已知:AE=,BF=1,AA1=2,BE=,
∴,
又∠A1AE=∠EBF=90°,
∴Rt△AA1E∽Rt△BEF,
∴∠AEA1+∠BEF=∠AEA1+∠.
∴A1E⊥EF,又A1E∩A1D1=A1,
∴EF⊥平面A1D1E.
(Ⅱ)∵AB∥C1D1,AB?面FC1D1,C1D1?面FC1D1,
∴AB∥面FC1D1,
∴.
解析分析:(Ⅰ)要证EF⊥平面A1D1E只需证明A1D1⊥EF,A1E⊥EF,又A1E∩A1D1=A1即可.(Ⅱ)要求三棱锥E-FC1D1的体积,转化为求,两者体积相等求解即可.

点评:本题考查直线与平面的垂直,几何体的体积的求法,考查空间想象能力,计算能力,转化思想,常考题型.
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