如图为一组合体,其底面ABCD为正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=AD=2EC=2
(Ⅰ)求证:BE∥平面PDA;
(Ⅱ)求四棱锥B-CEPD的体积;
(Ⅲ)求该组合体的表面积.
网友回答
(Ⅰ)证明:∵EC∥PD,PD?平面PDA,EC?平面PDA,∴EC∥平面PDA.
同理可证BC∥平面PDA.
∵EC?平面EBC,BC?平面EBC,且EC∩BC=C,∴平面BEC∥平面PDA.
又∵BE?平面EBC,∴BE∥平面PDA.
(Ⅱ)解:∵PD⊥平面ABCD,BC?平面ABCD,∴PD⊥BC.
∵BC⊥CD,PD∩CD=D,∴BC⊥平面PDCE.
∵S梯形PDCE=(PD+EC)?DC=×3×2=3,
∴四棱锥B-CEPD的体积VB-CEPD=S梯形PDCE?BC==2.
(Ⅲ)解:∵,
∴.
又∵SABCD=4,SPDCE=3,SPDA=2,SBCE=1,,
∴组合体的表面积为.
解析分析:(Ⅰ)先证明EC∥平面PDA、BC∥平面PDA,从而证明平面BEC∥平面PDA,再由面面平行的性质证明BE∥平面PDA.(Ⅱ)先证明BC⊥平面PDCE,求出提梯形PDEC的面积,即可求得四棱锥B-CEPD的体积VB-CEPD?的体积.(Ⅲ)先求出三角形PBE的面积,再求出SABCD、SPDCE=3、SPDA=2、SBCE=1、?的值,从而求得组合体的表面积.
点评:本题考查证明线线平行、线面平行、面面平行的方法,求棱锥的体积和组合体的表面积,属于中档题.