题目内容
如图,已知四棱锥P-ABCD的底面积是菱形,AC交BD于O,PO⊥平面ABC,E为AD中点,F在PA上,AP=λAF,PC∥平面BEF.(1)求λ的值;
(2)若AB=2,∠ADB=∠BPC=60°,求三棱锥A-EFB的体积.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_ST/images0.png)
【答案】分析:(1)由线面平行得线线平行,利用比例关系得λ的值;
(2)利用等积法把三棱锥A-EFB的体积转化为求三棱锥F-ABE的体积.
解答:解:(1)设AO交BE于G,连接FG.![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/images0.png)
因为O,E分别是BD、AD的中点,所以![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/0.png)
因为PC∥平面BEF,所以GF∥PC
所以
.即λ=3
(2)因为∠BPD=60°,PO⊥平面ABC,所以![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/2.png)
故点F到平面ABC的距离为![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/3.png)
所以![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/4.png)
故三棱锥A-EFB的体积为![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/5.png)
点评:本题主要考查了线面平行的性质,几何体体积的求法.
(2)利用等积法把三棱锥A-EFB的体积转化为求三棱锥F-ABE的体积.
解答:解:(1)设AO交BE于G,连接FG.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/images0.png)
因为O,E分别是BD、AD的中点,所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/0.png)
因为PC∥平面BEF,所以GF∥PC
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/1.png)
(2)因为∠BPD=60°,PO⊥平面ABC,所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/2.png)
故点F到平面ABC的距离为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/3.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/4.png)
故三棱锥A-EFB的体积为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103104149657377404/SYS201311031041496573774017_DA/5.png)
点评:本题主要考查了线面平行的性质,几何体体积的求法.
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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