题目内容

19.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2,E为棱AA1的中点.
(1)求证:AC1⊥B1D1
(2)求三棱锥E-ABD的体积.

分析 (1)通过证明B1D1⊥平面AA1C1得出AC1⊥B1D1
(2)代入棱锥的体积公式计算即可.

解答 证明:(1)连接A1C1
∵AA1⊥平面A1B1C1D1,B1D1?平面A1B1C1D1
∴AA1⊥B1D1
∵四边形A1B1C1D1是正方形,
∴A1C1⊥B1D1
又AA1?平面AA1C1,A1C1?平面AA1C1,AA1∩A1C1=A1
∴B1D1⊥平面AA1C1,∵AC1?平面AA1C1
∴AC1⊥B1D1
(2)VE-ABD=$\frac{1}{3}{S}_{△ABD}•EA$=$\frac{1}{3}×\frac{1}{2}×2×2×1$=$\frac{2}{3}$.

点评 本题考查了线面垂直的判定与性质,棱锥的体积计算,属于基础题.

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