题目内容
(本小题满分12分)
在如图所示的空间几何体中,△ABC,△ACD都是等边三角形,AE=CE,DE//平面ABC,平面ACD⊥平面ABC。
(1)求证:DE⊥平面ACD;
(2)若AB=BE=2,求多面体ABCDE的体积。![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231545243903597.jpg)
在如图所示的空间几何体中,△ABC,△ACD都是等边三角形,AE=CE,DE//平面ABC,平面ACD⊥平面ABC。
(1)求证:DE⊥平面ACD;
(2)若AB=BE=2,求多面体ABCDE的体积。
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解:(1)法一:△ABC,△ACD都是等边三角形,
AE=CE,取AC中点O,连接BO,DO,EO,则
BO⊥AC,DO⊥AC,EO⊥AC ……………2分
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,
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ODEF是平面四边形 ………………4分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231545246401001.gif)
平面ACD ………………6分
法二:△ABC,△ACD都是等边三角形,
AE=CE,取AC中点O,连接BO,DO,EO,则
BO⊥AC,DO⊥AC,EO⊥AC ……………2分
,
平面OBE
即OB,OD,OE
平面OBED
又
平面ABC,
DE//BO ………………4分
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∴DE⊥平面ACD ………………6分
(2)由EF//DO,DE//OF,知DE=OF,EF=DO,
又AB=BE=2,△ABC,△ACD都是等边三角形,EF⊥BO
………………8分
平面ACD,
;
又三棱锥E—ABC的体积
………………11分
∴多面体ABCDE的体积为
………………12分
AE=CE,取AC中点O,连接BO,DO,EO,则
BO⊥AC,DO⊥AC,EO⊥AC ……………2分
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823154524593128.gif)
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法二:△ABC,△ACD都是等边三角形,
AE=CE,取AC中点O,连接BO,DO,EO,则
BO⊥AC,DO⊥AC,EO⊥AC ……………2分
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又
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823154524593128.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823154524905848.gif)
∴DE⊥平面ACD ………………6分
(2)由EF//DO,DE//OF,知DE=OF,EF=DO,
又AB=BE=2,△ABC,△ACD都是等边三角形,EF⊥BO
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823154524936979.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823154525108278.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231545251861714.gif)
又三棱锥E—ABC的体积
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823154525232841.gif)
∴多面体ABCDE的体积为
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![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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