(2012•日照一模)如圖所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,底面邊長和側(cè)棱長都是2,D是側(cè)棱CC1上任意一點,E是A1B1的中點.
(I)求證:A1B1∥平面ABD;
(II)求證:AB⊥CE;
(III)求三棱錐C-ABE的體積.
分析:(I)根據(jù)三棱柱的側(cè)面ABB1A1是平行四邊形,得A1B1∥AB,再結(jié)合線面平行的判定定理,可得A1B1∥平面ABD;
(II)取AB中點F,連接EF、CF.根據(jù)線面垂直的性質(zhì)證出EF⊥AB,結(jié)合正△ABC中,中線CF⊥AB,所以AB⊥平面CEF,從而可得AB⊥CE;
(III)由三棱錐E-ABC與三棱柱ABC-A1B1C1同底等高,得三棱錐E-ABC的體積等于正三棱柱ABC-A1B1C1體積的
1
3
,求出正三棱柱ABC-A1B1C1體積,從而得出三棱錐E-ABC的體積,即得三棱錐C-ABE的體積.
解答:解:(I)∵三棱柱ABC-A1B1C1中,側(cè)面ABB1A1是平行四邊形
∴A1B1∥AB
又∵A1B1?平面ABD,AB⊆平面ABD,
∴A1B1∥平面ABD;
(II)取AB中點F,連接EF、CF
∵三棱柱ABC-A1B1C1是正三棱柱,
∴側(cè)面AA1B1B是矩形
∵E、F分別是A1B1、AB的中點,∴EF∥AA1,
∵AA1⊥平面ABC,AB⊆平面ABC,∴AA1⊥AB,可得EF⊥AB,
∵正△ABC中,CF是中線,∴CF⊥AB
∵EF∩CF=F,∴AB⊥平面CEF
∵CE⊆平面CEF,∴AB⊥CE;
(III)∵正三棱柱ABC-A1B1C1所有棱長都為2
∴三棱柱ABC-A1B1C1的體積V=S△ABC×AA1=
3
4
×22×2=2
3

又∵三棱錐E-ABC與三棱柱ABC-A1B1C1同底等高
∴三棱錐E-ABC的體積VE-ABC=
1
3
VABC-A1B1C1=
2
3
3

因此三棱錐C-ABE的體積VC-ABE=VE-ABC=
2
3
3
點評:本題給出所有棱長都相等的正三棱柱,求證線面平行并求三棱錐的體積,著重考查了線面垂直的判定與性質(zhì)、線面平行的判定和柱體錐體的體積公式等知識,屬于中檔題.
練習冊系列答案
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(2012•日照一模)在如圖所示的多面體中,EF⊥平面AEB,AE⊥EB,AD∥EF,EF∥BC,BC=2AD=4,EF=3,AE=BE=2,G是BC的中點.
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(2012•日照一模)給出下列四個命題:
①命題“?x∈R,cosx>0”的否定是“?x∈R,cosx≤0”;
②若0<a<1,則函數(shù)f(x)=x2+ax-3只有一個零點;
③函數(shù)y=sin(2x-
π
3
)
的一個單調(diào)增區(qū)間是[-
π
12
,
12
]

④對于任意實數(shù)x,有f(-x)=f(x),且當x>0時,f′(x)>0,則當x<0時,f′(x)<0.
其中真命題的序號是
①③④
①③④
(把所有真命題的序號都填上).

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•日照一模)已知定義在R上奇函數(shù)f(x)滿足①對任意x,都有f(x+3)=f(x)成立;②當x∈[0,
3
2
]
f(x)=
3
2
-|
3
2
-2x|
,則f(x)=
1
|x|
在[-4,4]上根的個數(shù)是(  )

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•日照一模)已知f(x)=
m
n
,其中
.
m
=(sinωx+cosωx,
3
cosωx)
,
.
n
=(cosωx-sinωx,2sinωx)
(ω>0).若f(x)圖象中相鄰的兩條對稱軸間的距離不小于π.
(I)求ω的取值范圍;
(II)在△ABC中,a,b,c分別為角A,B,C的對邊,a=
7
,S△ABC=
3
2
,當ω取最大值時,f(A)=1,求b,c的值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•日照一模)給出下列四個命題:
①命題“?x∈R,cosx>0”的否定是“?x∈R,cosx≤0”;
②若0<a<1,則函數(shù)f(x)=x2+ax-3只有一個零點;
③函數(shù)y=2
2
sinxcosx
[-
π
4
π
4
]
上是單調(diào)遞減函數(shù);
④若lga+lgb=lg(a+b),則a+b的最小值為4.
其中真命題的序號是
①④
①④
(把所有真命題的序號都填上).

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