题目内容
(12
分)右图为一简单组合体,其底面ABCD为正方形,PD⊥平面ABCD,EC//PD,且PD=AD=2CE=2 .
(1)若N为线段PB的中点,求证:EN⊥平面PDB;
(2)求该几何体的体积;

(1)若N为线段PB的中点,求证:EN⊥平面PDB;
(2)求该几何体的体积;

(1)证明:连结AC与BD交于点F, 连结NF,

∵F为BD的中点,N为PB的中点
∴
NF//PD且NF=
PD
又EC//PD且
EC=
PD
∴NF//EC且NF=EC
∴四边形NFCE为平行四边形
∴NE//FC
∵PD⊥平面ABCD,,AC
平面ABCD
∴PD⊥AC, ∵AC⊥BD且PD
∩BD=D
∴AC⊥平面PBD ∵EN//AC
∴NE⊥平面PBD
(2)∵PD⊥平面ABCD,,BC
平面ABCD
∴PD⊥BC,
∵BC⊥CD,平面PDCE∩平面DBC=CD ∴BC⊥平面PDCE
∵
∴四棱锥B-CEPD的体积

∵三棱锥P-ABD的体积


∵F为BD的中点,N为PB的中点
∴


又EC//PD且


∴NF//EC且NF=EC
∴四边形NFCE为平行四边形
∴NE//FC
∵PD⊥平面ABCD,,AC

∴PD⊥AC, ∵AC⊥BD且PD

∴AC⊥平面PBD ∵EN//AC
∴NE⊥平面PBD
(2)∵PD⊥平面ABCD,,BC

∴PD⊥BC,
∵BC⊥CD,平面PDCE∩平面DBC=CD ∴BC⊥平面PDCE
∵

∴四棱锥B-CEPD的体积

∵三棱锥P-ABD的体积

略

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