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在如图所示的多面体ABCDE中,AB∥DE,AB⊥AD,△ACD是正三角形,AD=DE=2AB=2,BC=5,F是CD的中点.(Ⅰ)求证AF∥平面BCE;(Ⅱ)求多面体ABCDE的体积.
题目详情
在如图所示的多面体ABCDE中,AB∥DE,AB⊥AD,△ACD是正三角形,AD=DE=2AB=2,BC=
,F是CD的中点.
(Ⅰ)求证AF∥平面BCE;
(Ⅱ)求多面体ABCDE的体积.
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(Ⅰ)求证AF∥平面BCE;
(Ⅱ)求多面体ABCDE的体积.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)证明:取CE中点P,连接FP、BP,
∵F为CD的中点,
∴FP∥DE,且FP=
DE.
又AB∥DE,且AB=
DE.
∴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;
(II) ∵直角梯形ABED的面积为
×2=3,C到平面ABDE的距离为
×2=
,
∴四棱锥C-ABDE的体积为V=
×3×
=
.
即多面体ABCDE的体积为
.
∵F为CD的中点,
∴FP∥DE,且FP=
1 |
2 |
又AB∥DE,且AB=
1 |
2 |
∴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;
(II) ∵直角梯形ABED的面积为
1+2 |
2 |
| ||
2 |
3 |
∴四棱锥C-ABDE的体积为V=
1 |
3 |
3 |
3 |
即多面体ABCDE的体积为
3 |
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