- 直线与平面平行的判定与性质
- 共228题
如图,在直角梯形ABEF中,BE∥AF,∠FAB=90°,CD∥AB,将DCEF沿CD折起,使∠FDA=60°,得到一个空间几何体。
(1)求证:BE∥平面ADF;
(2)求证:AF⊥平面ABCD;
(3)求三棱锥E-BCD的体积。
正确答案
见解析。
解析
(1)
由已知条件可知,折叠之后平行关系不变,又因为平面,平面,所以//平面;
同理//平面.
又平面,
平面//平面.
又平面,
∴//平面.
(2)由于
,即
.
平面,
平面.
(3)法一:平面,
.
又,.
法二:取中点,连接.
由(2)易知⊥平面,又平面//平面,
⊥平面.
又,.
,,
.
.
知识点
如图,已知⊥平面,∥,=2,且是
的中点。。
(1)求证:∥平面;
(2)求证:平面BCE⊥平面;
(3)求此多面体的体积
正确答案
见解析。
解析
(1)取CE中点P,连结FP、BP,∵F为CD的中点, ∴FP∥DE,且FP=
又AB∥DE,且AB= ∴AB∥FP,且AB=FP,
∴ABPF为平行四边形,∴AF∥BP,
又∵AF平面BCE,BP 平面BCE, ∴AF∥平面BCE
(2)∵,所以△ACD为正三角形,∴AF⊥CD
∵AB⊥平面ACD,DE//AB ∴DE⊥平面ACD 又AF平面ACD
∴DE⊥AF 又AF⊥CD,CD∩DE=D
∴AF⊥平面CDE 又BP∥AF ∴BP⊥平面CDE
又∵BP平面BCE ∴平面BCE⊥平面CDE
(3)此多面体是一个以C为定点,以四边形ABED为底边的四棱锥,
,等边三角形AD边上的高就是四棱锥的高
知识点
如图,已知四棱锥中,平面,底面是直角梯形,
且.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)若是的中点,求三棱锥的体积.
正确答案
见解析。
解析
(1)
底面是直角梯形,且,
,
又平面
平面
∴∥平面
(2), ,
则
∴
平面 ,平面
∴
又
∴平面
(3)在直角梯形中,过作于点,
则四边形为矩形,
在中可得
故
∵是中点,
∴到面的距离是到面距离的一半
∴
知识点
如图,在五面体中,四边形是边长为的正方形,∥平面, ,,,是的中点。
(1)求证:∥平面;
(2)求证:平面;
(3)求五面体的体积。
正确答案
见解析。
解析
(1)证明:连接,与相交于点,则点是的中点,连接,
∵是的中点,
∴∥,.
∵∥平面,平面,平面平面,
∴∥.
∵,
∴∥,.
∴四边形是平行四边形.
∴∥,.
∵平面,平面,
∴∥平面.
(2)证法1:取的中点,连接,则,
由(1)知,∥,且,
∴四边形是平行四边形。
∴∥,.
在Rt△中,,又,得.
∴.
在△中,,,,
∴.
∴.
∴,即.
∵四边形是正方形,
∴.
∵,平面,平面,
∴平面.
证法2:在Rt△中,为的中点,
∴.
在△中,,
∴.
∴.
∵∥,
∴.
∵平面, 平面, ,
∴平面.
∵平面,
∴.
∵四边形是正方形,
∴.
∵平面, 平面, ,
∴平面.
(3)
解:连接,
在Rt△中,,
∴.
由(2)知平面,且∥,
∴平面.
∵平面, ∥,
∴平面.
∴四棱锥的体积为.
∴三棱锥的体积为.
∴五面体的体积为.
知识点
已知和是两条不同的直线,和是两个不重合的平面,下面给出的条件中一定能推出的是
正确答案
解析
略
知识点
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