题目内容

如图,表示以AB=4 cm,BC=3 cm的长方形ABCD为底面的长方体被平面斜着截断的几何体,EFGH是它的截面.当AE=5 cm,BF=8 cm,CG=12 cm时,试回答下列问题:

(1)求DH的长;

(2)求这个几何体的体积;

(3)截面四边形EFGH是什么图形?并证明你的结论.

解:(1)过E作EB1⊥BF,则BB1=AE=5,所以B1F=8-5=3.

根据面面平行的定理,因为平面ABFE∥平面DCGH,EF和HG是它们分别与截面的交线,所以EF∥HG.

过H作HC1⊥CG,垂足为C1.则

GC1=FB1=3 cm,DH=12-3=9(cm).

(2)用一个与该几何体完全相同的几何体,倒置其上,使它们拼接组合成一个以ABCD为底,高为17 cm的长方体.设原几何体的体积为V.所以

2V=3×4×17=204(cm3),

即V=102 cm3.

(3)已知EF∥HG,同理,EH∥FG.

于是EFGH是平行四边形.

因为EF==5,过E作ED1⊥DH,则

DD1=AE=5,ED1=AD=3,HD1=9-5=4,

所以EH==5.

所以EF=EH.故EFGH是菱形.

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