解答题如图所示,直角梯形ACDE与等腰直角△ABC所在平面互相垂直,F为BC的中点,∠

发布时间:2020-07-09 03:01:56

解答题如图所示,直角梯形ACDE与等腰直角△ABC所在平面互相垂直,F为BC的中点,∠BAC=∠ACD=90°,AE∥CD,DC=AC=2AE=2.
(1)求证:平面BCD⊥平面ABC;
(2)求证:AF∥平面BDE;
(3)求四面体B-CDE的体积.

网友回答

(1)证明:∵面ABC⊥面ACDE,面ABC∩面ACDE=AC,CD⊥AC,
∴DC⊥面ABC,…(2分)
又∵DC?面BCD,
∴平面BCD⊥平面ABC.…(4分)
(2)解:取BD的中点P,连接EP、FP,则FP∥DC,FP=DC
又∵EA∥DC,EA=DC
∴EA∥FP,EA=FP…(6分)
∴四边形AFPE是平行四边形,∴AF∥EP,
又∵EP?面BDE且AF?面BDE,∴AF∥面BDE.…(8分)
(3)解:∵BA⊥AC,面ABC∩面ACDE=AC,∴BA⊥面ACDE.
∴BA就是四面体B-CDE的高,且BA=2.…(10分)
∵DC=AC=2AE=2,AE∥DC,
∴,
∴S△CDE=3-1=2,∴.…(12分)解析分析:(1)证明平面BCD⊥平面ABC,只需证明DC⊥面ABC,利用面ABC⊥面ACDE,CD⊥AC,即可证得;(2)取BD的中点P,连接EP、FP,则可证四边形AFPE是平行四边形,所以AF∥EP,即可证得AF∥面BDE;(3)证明BA⊥面ACDE,可得BA就是四面体B-CDE的高,且BA=2,可求S△CDE=3-1=2,即可求得四面体B-CDE的体积.点评:本题考查面面垂直,线面平行,考查四面体B-CDE的体积,解题的关键是掌握面面垂直,线面平行的判定方法,属于中档题.
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