题目内容

11.如图,在三棱锥A-BCD中,AB=AC=AD=BC=CD=4,BD=4$\sqrt{2}$,E,F分别为AC,CD的中点,G为线段BD上一点,且BE∥平面AGF.
(Ⅰ)求BG的长;
(Ⅱ)当直线BE∥平面AGF时,求四棱锥A-BCFG的体积.

分析 (Ⅰ)连DE交AF于M,得到M为△ACD的重心,证明BE∥GM,然后求解BG的长.
(Ⅱ)取BD的中点为O,连AO,CO证明AO⊥平面BCD,然后求解几何体的体积.

解答 解:(Ⅰ)连DE交AF于M,则M为△ACD的重心,且$\frac{DM}{ME}=\frac{2}{1}$
∵BE∥平面AGF,∴BE∥GM,$\frac{DG}{BG}=\frac{2}{1}$
∴$BG=\frac{{4\sqrt{2}}}{3}$…(6分)
(Ⅱ)取BD的中点为O,连AO,CO,则$AO=CO=2\sqrt{2}$,∴AO⊥OC,AO⊥BD,从而AO⊥平面BCD
∴$V_{A-BCD}^{\;}=\frac{1}{3}×\frac{1}{2}×4×4×2\sqrt{2}=\frac{{16\sqrt{2}}}{3}$,
∴${V_{A-FDG}}=\frac{1}{3}{V_{A-BCD}}$,
从而${V_{A-BCFG}}=\frac{2}{3}{V_{A-BCD}}$=$\frac{{32\sqrt{2}}}{9}$.…(12分)

点评 本题考查几何体的体积的求法,空间点线面的距离,考查空间想象能力以及计算能力.

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