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如图,E、F分别为直角三角形ABC的直角边AC和斜边AB的中点,沿EF将△AEF折起到△A′EF的位置,连接A′B、A′C.(Ⅰ)求证:平面A′EC⊥平面A′BC;(Ⅱ)求证:AA′⊥平面A′BC;(Ⅲ)过EF作
题目详情
如图,E、F分别为直角三角形ABC的直角边AC和斜边AB的中点,沿EF将△AEF折起到△A′EF的位置,连接A′B、A′C.
(Ⅰ)求证:平面A′EC⊥平面A′BC;
(Ⅱ)求证:AA′⊥平面A′BC;
(Ⅲ)过EF作一平面EFPQ同时与直线AA′、BC平行设交A′B、A′C分别于P、Q两点,试指出P、Q的位置,并求截面EFPQ分四面体A′ABC的两部分的体积比:VA'AEFPQ:VPQEFBC.
(Ⅰ)求证:平面A′EC⊥平面A′BC;
(Ⅱ)求证:AA′⊥平面A′BC;
(Ⅲ)过EF作一平面EFPQ同时与直线AA′、BC平行设交A′B、A′C分别于P、Q两点,试指出P、Q的位置,并求截面EFPQ分四面体A′ABC的两部分的体积比:VA'AEFPQ:VPQEFBC.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)∵AC是直角△ABC的直角边E、F分别是AC、AB中点
∴EF∥BC∵BC⊥AC∴EF⊥AC∵EF⊥A′E
∴BC⊥A′E∵A′E∩AC=E
A′E、AC⊂平面A'EC
∴BC⊥平面A′EC又∵BC⊂平面A′BC
∴平面A′EC⊥平面A′BC (5分);
(Ⅱ)∵BC⊥平面A′ECAA′⊂平面A′
EC∴BC⊥AA′
又∵EA=EC=EA′∴∠AA′C=90°
∴AA′⊥C∵BC∩A′C=C,BC、A′C⊂平面A′BC
∴AA′⊥平面A′BC10′
(Ⅲ)取AB、A′C的中点P、Q,∴PQ=∥
BC,∵EF=∥
BC
∴EF=∥PQ∴E、F、P、Q四点共面,易知平面EFPQ
同时与AA′、BC平行.取BC的中点R连PR、FR
设S△BRF=S,P到平面ABC的距离为h,
∴VBFEQC=
Sh+Sh=
ShVA′−ABC=
∴VA'AEFPQ:VPQEFBC=1:1. (15分)
∴EF∥BC∵BC⊥AC∴EF⊥AC∵EF⊥A′E
∴BC⊥A′E∵A′E∩AC=E
A′E、AC⊂平面A'EC
∴BC⊥平面A′EC又∵BC⊂平面A′BC
∴平面A′EC⊥平面A′BC (5分);
(Ⅱ)∵BC⊥平面A′ECAA′⊂平面A′
EC∴BC⊥AA′
又∵EA=EC=EA′∴∠AA′C=90°
∴AA′⊥C∵BC∩A′C=C,BC、A′C⊂平面A′BC
∴AA′⊥平面A′BC10′
(Ⅲ)取AB、A′C的中点P、Q,∴PQ=∥
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∴EF=∥PQ∴E、F、P、Q四点共面,易知平面EFPQ
同时与AA′、BC平行.取BC的中点R连PR、FR
设S△BRF=S,P到平面ABC的距离为h,
∴VBFEQC=
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∴VA'AEFPQ:VPQEFBC=1:1. (15分)
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