题目内容

1.如图直三棱柱ABC-A1B1C1的底面是边长为4的正三角形,E、F分别是BC,CC1的中点,
(1)证明:平面AEF⊥平面B1BCC1
(2)设AB的中点为D,∠CA1D=45°,求三棱锥F-AEC的体积.

分析 (1)根据面面垂直的判定定理进行证明即可.
(2)根据三棱锥的体积公式进行求解.

解答 证明:(1)因为AE⊥BB1,AE⊥BC,
所以AE⊥面B1BCC1,而AE?面AEF,
所以面AEF⊥面B1BCC1(6分)
(2)取AB中点D,连接A1D,CD,由题知∠CA1D=45°,
所以${A_1}D=CD=\frac{{\sqrt{3}}}{2}AB=2\sqrt{3}$,
在Rt$△A{A_1}D中,AA{\;}_1=\sqrt{{A_1}{D^2}-A{D^2}}=\sqrt{12-4}=2\sqrt{2}$(9分)
所以FC=$\sqrt{2}$,故体积V=$\frac{1}{3}{S_{△AEC}}×CF=\frac{{2\sqrt{6}}}{3}$(12分)

点评 本题主要考查面面垂直的判定以及空间几何体的体积的计算,根据相应的判定定理和体积公式是解决本题的关键.

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