如图所示,在棱长为2的正方体中,E、F分别为DD1、BD的中点.??(1)求证:EF∥面ABC1D1(2)求证EF∥BD1.(3)求三棱锥的体积.

发布时间:2020-07-31 13:10:35

如图所示,在棱长为2的正方体中,E、F分别为DD1、BD的中点.??
(1)求证:EF∥面ABC1D1
(2)求证EF∥BD1.
(3)求三棱锥的体积.

网友回答

证明:(1)∵E、F分别为DD1、BD的中点
∴EF∥BD1且EF=BD1
∵BD1?平面ABC1D1且EF?平面ABC1D1
∴EF∥面ABC1D1
(2))∵E、F分别为DD1、BD的中点
∴EF∥BD1
(3)∵在正方体ABCD-A1B1C1D1中
∴B1C⊥BC1,B1C⊥C1D1
∴B1C⊥平面BC1D1
∴B1C⊥BD1
∵EF∥BD1
∴B1C⊥EF
又∵EF⊥FC
∴EF⊥平面FCB1
∵EF=BD1
∴EF=
∵FC⊥平面BDD1B1
∴FC⊥FB1
又∵在棱长为2的正方体中
∴FC=,FB1=
∴=

所以三棱锥的体积为1..
解析分析:(1)E、F分别为DD1、BD的中点,所以EF∥BD1且EF=BD1.又因为BD1?平面ABC1D1且EF?平面ABC1D1所以EF∥面ABC1D1(2)E、F分别为DD1、BD的中点∴EF∥BD1(3)B1C⊥EF且EF⊥FC所以EF⊥平面FCB1,所以EF=,因为FC=,FB1=所以.

点评:证明线面平行即在平面内找一条直线与已知直线平行;证明线线平行的方法有证明线面平行,中位线,平行四边形等方法,在这里运用了中位线也是我们常见的一种方法;求三棱锥的体积关键是找到合适的高与底面,即换一个顶点.
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