题目内容

如图,AD平面ABC,AD∥CE,AC=AD=AB=1,∠BAC=90°,凸多面体ABCED的体积为,F为BC的中点.

(Ⅰ)求证:AF∥平面BDE;

(Ⅱ)求证:平面BDE平面BCE.

(Ⅰ)证明:∵AD⊥平面ABC,AC面ABC,AB面ABC,

               ∴AD⊥AC,AD⊥AB,

               ∵AD∥CE,∴CE⊥AC

∴四边形ACED为直角梯形.……………(1分)

又∵∠BAC=90°,∴AB⊥AC,∴AB⊥面ACED.

………………(2分)

  ∴凸多面体ABCED的体积

 

求得CE=2.……………………………………………………(3分)

               取BE的中点G,连结GF,GD,

               则GF∥EC,GFCE=1,

               ∴GF∥AD,GF=AD,四边形ADGF为平行四边形,

               ∴AF∥DG.………………………………………………………(5分)

             又∵GD面BDE,AF面BDE,

               ∴AF∥平面BDE.………………………………………………(7分)

  (Ⅱ)证明:∵AB=AC,F为BC的中点,

              ∴AF⊥BC.………………………………………………………(8分)

            由(Ⅰ)知AD⊥平面ABC,AD∥GF,∴GF⊥面ABC.

            ∵AF面ABC,∴AF⊥GF. ……………………………………(9分)

        又BCGF=F,∴AF⊥面BCE.…………………………………(10分)

            又∵DG∥AF,∴DG⊥面BCE.……………………………(11分)

            ∵DG面BDE,∴面BDE⊥面BCE

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