在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,设E是棱CC1的中点.
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解题思路:(1)通过证明BD⊥平面AEC,得出BD⊥AE;

(2)通过△ACC1的中位线证明线线平行,再证明线面平行;

(3)点A到平面B1DE的距离等于点C到平面B1DE的距离,利用等积法求出三棱锥A-B1DE的体积.

(1)证明:连接BD,AE,

∵四边形ABCD是正方形,∴BD⊥AC,

又∵EC⊥底面ABCD,BD⊂面ABCD,

∴EC⊥BD,且EC∩AC=C,

∴BD⊥平面AEC,

又AE⊂平面AEC,∴BD⊥AE;-----------(4分)

(2)证明:连接AC1,设AC1∩B1D=G,

则G为AC1的中点,E为C1C的中点,

∴GE为△ACC1的中位线,

∴AC∥GE,GE⊂平面B1DE,AC⊄平面B1DE,

∴AC∥平面B1DE;

(3)由(2)知,点A到平面B1DE的距离等于点C到平面B1DE的距离,

∴三棱锥A-B1DE的体积是

V锥A−B1DE=V锥C−B1DE=[1/3]S△B1DE•DC=[1/3]×([1/2]×1×2)×2=[2/3],

∴三棱锥A-B1DE的体积为[2/3].

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: 本题考查了空间中的垂直与平行的判断与性质的应用问题,也考查了求几何体的体积的问题,是综合性题目.