求解一道数学题如图,在多面体ABCDEF中,ABCD为菱形,∠ABC=60°,EC⊥面ABCD,FA⊥面ABCD,G为B
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1.(2012·石家庄模拟)如图,在多面体ABCDEF中,ABCD为菱形,∠ABC=60°,EC⊥平面ABCD,FA⊥平面ABCD,G为BF的中点,若EG∥平面ABCD.

(1)求证:EG⊥平面ABF;

(2)若AF=AB=2,求多面体ABCDEF的体积.

2. 如图,矩形ABCD和梯形BEFC所在平面互相垂直,BE∥CF,BC⊥CF,AD=,EF=2,BE=3,CF=4.

(1)求证:平面ADFE⊥平面DCE;

(2)当AB的长为何值时,四面体D—CEF的体积为6?

题型四

1.(1)证明 取AB的中点M,连接GM,MC,

又G为BF的中点,∴GM∥FA.

∵EC⊥平面ABCD,FA⊥平面ABCD,

∴EC∥FA,

∴EC∥GM.

∵平面CEGM∩平面ABCD=CM,

EG∥平面ABCD,∴EG∥CM.

连接AC,在正三角形ABC中,CM⊥AB,又FA⊥CM,

∴EG⊥AB,EG⊥FA,

又∵AB∩FA=A,∴EG⊥平面ABF.

(2)解 由(1)知EC∥GM,GE∥CM,

∴四边形CEGM为平行四边形,

∴CE=GM=AF=1.

依题意可得四棱锥B—ACEF与D—ACEF的体积相等,则多面体ABCDEF的体积V=VB—ACEF+VD—ACEF

=S四边形ACEF·BD=××(1+2)×2×2=2.

2.(1)证明 ∵BC⊥CF,BE∥CF,

∴BC⊥BE,又BC=AD=,BE=3,

∴在△BCE中,EC=2,

∵在△FCE中,CF2=EF2+CE2,

∴EF⊥CE,

由题意知,DC⊥平面EFCB,∴DC⊥EF,

又DC∩EC=C,∴EF⊥平面DCE,

∵EF平面ADFE,

∴平面ADFE⊥平面DCE.

(2)解 由(1)可知Rt△CEF的面积为

S△CEF=×2×2=2,

所以四面体D—CEF的体积

VD—CEF=S△CEF×CD

=×2×CD=6,

所以AB=CD=3,

所以当AB=3时,四面体D—CEF的体积为6.