在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=2,点M是BC的中点,点N是AA1的中点.
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解题思路:(1)证法1:过MN构造一个平面,使其平行于平面A1CD,则可得MN∥平面A1CD;

证法2:根据直线与平面平行的判定定理可知,只要在平面A1CD里面找到一条直线与MN平行即可,因为M、N均为中点,所以构造平行线的时候可以考虑一下构造“中位线”.

(2)首先要作出这个截面,然后通过观察可知,截面将此长方体分成了一个三棱柱与一个四棱柱,接着求出各自的体积,再求出比值即可;或者进一步观察也能发现,这个三棱柱与四棱柱是等高的(因为在长方体中),所以我们其实只要求出它们的底面积的比值就可以了.

(1)证法1:设点P(2)为AD(3)的中点,连接MP,NP(4).

∵点M是BC的中点,

∴MP∥CD.

∵CD⊂平面A1CD,MP⊄平面A1CD,

∴MP∥平面A1CD.(2分)

∵点N是AA1的中点,

∴NP∥A1D.

∵A1D⊂平面A1CD,NP⊄平面A1CD,

∴NP∥平面A1CD.(4分)

∵MP∩NP=P,MP⊂平面MNP,NP⊂平面MNP,

∴平面MNP∥平面A1CD.

∵MN⊂平面MNP,

∴MN∥平面A1CD.(6分)

证法2:连接AM并延长AM与DC的延长线交于点P,连接A1P,

∵点M是BC的中点,

∴BM=MC.

∵∠BMA=∠CMP,∠MBA=∠MCP=90°,

∴RtMBA≌RtMCP.(2分)

∴AM=MP.

∵点N是AA1的中点,

∴MN∥A1P.(4分)

∵A1P⊂平面A1CD,MN⊄平面A1CD,

∴MN∥平面A1CD.(6分)

(2) 取BB1的中点Q,连接NQ,CQ,

∵点N是AA1的中点,

∴NQ∥AB.

∵AB∥CD,

∴NQ∥CD.

∴过N,C,D三点的平面NQCD把长方体ABCD-A1B1C1D1截成两部分几何体,

其中一部分几何体为直三棱柱QBC-NAD,另一部分几何体为直四棱柱B1QCC1-A1NDD1.(8分)

∴S△QBC=

1

2•QB•BC=

1

2×1×1=

1

2,

∴直三棱柱QBC-NAD的体积V1=S△QBC•AB=

1

2,(10分)

∵长方体ABCD-A1B1C1D1的体积V=1×1×2=2,

∴直四棱柱B1QCC1-A1NDD1体积V2=V-V1=

3

2.(12分)

V1

V2=

1

2

3

2=[1/3].

∴所截成的两部分几何体的体积的比值为[1/3].(14分)

(说明:

V2

V 1=3也给分)

点评:

本题考点: 直线与平面平行的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.

考点点评: 本小题主要考查空间线面关系、几何体的体积等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力