一个三棱柱ABC-A1B1C1直观图和三视图如图所示(主视图、俯视图都是矩形,左视图是直角三角形),设E、F分别为AA1和B1C1的中点.(Ⅰ)求几何体ABC-A1B

发布时间:2020-07-31 09:26:48

一个三棱柱ABC-A1B1C1直观图和三视图如图所示(主视图、俯视图都是矩形,左视图是直角三角形),设E、F分别为AA1和B1C1的中点.

(Ⅰ)求几何体ABC-A1B1C1的体积;
(Ⅱ)证明:A1F∥平面EBC1;
(Ⅲ)证明:平面EBC⊥平面EB1C1.

网友回答

(本小题满分14分)
解:(Ⅰ)由题可知,三棱柱ABC-A1B1C1为直三棱柱,B1B⊥底面ABC,
且底面△ABC是直角三角形,AB⊥BC,,…(2分)
三棱柱ABC-A1B1C1的体积.…(4分)
(Ⅱ)证明:取BC1的中点M,连EM,FM,…(5分)∵E、F分别为AA1和B1C1的中点,∴,,,…(12分)∴四边形MFA1E为平行四边形,∴A1F∥EM,…(7分)
又EM?平面EBC1,A1F?平面EBC1,∴A1F∥平面EBC1.????????????????…(9分)
(Ⅲ)∵三棱柱ABC-A1B1C1为直三棱柱,B1B⊥底面ABC,∴BE2=AB2+AE2=2,∴B1E2=A1B12+A1E2=2,又BB1=2,∴BE2+B1E2=BB12,∴BE⊥B1E…(10分)
又平面AA1B1B,∴B1C1⊥BE…(12分)
由BE⊥B1E,B1C1⊥BE,B1E∩B1C1=B1,得BE⊥平面EB1C1,
又BE?平面EBC,∴平面EBC⊥平面EB1C1.?????????????????…(14分)
解析分析:(Ⅰ)求出几何体ABC-A1B1C1的高和底面面积,即可求出几何体的体积;(Ⅱ)取BC1的中点M,连EM,FM,证明A1F∥EM,说明EM?平面EBC1,A1F?平面EBC1,即可证明A1F∥平面EBC1;(Ⅲ)证明BE⊥B1E,B1C1⊥BE,B1E∩B1C1=B1,即可证明平面EBC⊥平面EB1C1.

点评:本题是中档题,考查空间几何体的体积,直线与平面的平行,平面与平面的垂直,考查基本定理的应用,考查计算能力,空间想象能力.
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