如图,在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,点E,F分别是AB,BD的中点.(Ⅰ)求证:平面EFC⊥平面BCD;(Ⅱ)若平面ABD⊥平面BCD,且AD=BD=B

发布时间:2020-08-01 02:28:30

如图,在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,点E,F分别是AB,BD的中点.
(Ⅰ)求证:平面EFC⊥平面BCD;
(Ⅱ)若平面ABD⊥平面BCD,且AD=BD=BC=1,求三棱锥B-ADC的体积.

网友回答

解:(Ⅰ)∵△ABD中,E、F分别是AB,BD的中点,
∴EF∥AD.…(1分)
∵AD⊥BD,∴EF⊥BD.…(2分)
∵△BCD中,CB=CD,F是BD的中点,∴CF⊥BD.…(3分)
∵CF∩EF=F,∴BD⊥面EFC.…(5分)
∵BD?面BDC,∴平面EFC⊥平面BCD.…(6分)
(Ⅱ)∵面ABD⊥面BCD,面ABD∩面BCD=BD,AD⊥BD,
∴AD⊥面BCD,得AD是三棱锥A-BCD的高.…(8分)
∵BD=BC=1且CB=CD,∴△BCD是正三角形.…(10分)
因此,,
∴三棱锥B-ADC的体积为.…(12分)
解析分析:(Ⅰ)△ABD中根据中位线定理,得EF∥AD,结合AD⊥BD得EF⊥BD.再在等腰△BCD中,得到CF⊥BD,结合线面垂直的判定定理,得出BD⊥面EFC,从而得到平面EFC⊥平面BCD.(2)根据平面ABD⊥平面BCD,结合面面垂直的性质定理,可证出AD⊥面BCD,得AD是三棱锥A-BCD的高,计算出等边△BCD的面积,利用锥体体积公式算出三棱锥A-BCD的体积,即可得到三棱锥B-ADC的体积.

点评:本题在特殊的四面体中,证明面面垂直并且求锥体的体积,着重考查了线面垂直、面面垂直的判定与性质和锥体体积公式等知识,属于基础题.
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