在如图的多面体中,EF⊥平面AEB,AE⊥EB,AD∥EF,EF∥BC,BC=2AD=4,EF=3,AE=BE=2,G是BC的中点.(Ⅰ)?求证:AB∥平面DEG;(

发布时间:2020-08-01 03:04:40

在如图的多面体中,EF⊥平面AEB,AE⊥EB,AD∥EF,EF∥BC,BC=2AD=4,EF=3,AE=BE=2,G是BC的中点.
(Ⅰ)?求证:AB∥平面DEG;
(Ⅱ)?求证:BD⊥EG;
(Ⅲ)求多面体ADBEG的体积.

网友回答

解:(Ⅰ)证明:∵AD∥EF,EF∥BC,∴AD∥BC.
又∵BC=2AD,G是BC的中点,∴,
∴四边形ADGB是平行四边形,∴AB∥DG.
∵AB?平面DEG,DG?平面DEG,∴AB∥平面DEG.
(Ⅱ)证明:∵EF⊥平面AEB,AE?平面AEB,∴EF⊥AE,
又AE⊥EB,EB∩EF=E,EB,EF?平面BCFE,∴AE⊥平面BCFE.
过D作DH∥AE交EF于H,则DH⊥平面BCFE.
∵EG?平面BCFE,∴DH⊥EG.
∵AD∥EF,DH∥AE,∴四边形AEHD平行四边形,∴EH=AD=2,
∴EH=BG=2,又EH∥BG,EH⊥BE,
∴四边形BGHE为正方形,∴BH⊥EG,
又BH∩DH=H,BH?平面BHD,DH?平面BHD,∴EG⊥平面BHD.
∵BD?平面BHD,∴BD⊥EG.
(Ⅲ)∵EF⊥平面AEB,AD∥EF,∴EF⊥平面AEB,
由(2)知四边形BGHE为正方形,∴BE⊥BC.
∴VADBEG=VD-AEB+VD-BEC==,
解析分析:(Ⅰ) 先证明四边形ADGB是平行四边形,可得AB∥DG,从而证明AB∥平面DEG.(Ⅱ) 过D作DH∥AE交EF于H,则DH⊥平面BCFE,DH⊥EG,再证BH⊥EG,从而可证EG⊥平面BHD,故BD⊥EG.(Ⅲ)要求多面体ADBEG的体积,利用分割的思想转化为VADBEG=VD-AEB+VD-BEC转化为求两个三棱锥的体积即可.

点评:本题考查证明线面平行、线线垂直的方法,求多面体的体积,采取分割的方法是常用的解题方法,属中档题.
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