精英家教网 > 高中数学 > 题目详情

()如图,四棱锥中,平面,底面是平行四边形,,的中点

(Ⅰ)求证:
(Ⅱ)试在线段上确定一点,使,求三棱锥的体积.

(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)

解析试题分析:(Ⅰ)求证:平面,先证明线线垂直,即证垂直平面内的两条相交直线即可,由题意平面,即,在平面内再找一条垂线即可,由已知是平行四边形,,从而可得,即,从而可证平面;(Ⅱ)试在线段上确定一点,使,求三棱锥的体积,注意到的中点,可取的中点为,在平面内作,则四边形为平行四边形,的中点即为所确定的点,求三棱锥的体积,可转化为求三棱锥的体积,由题意容易求得,从而得解.
试题解析:(Ⅰ)∵四边形ABCD是平行四边形,∠ACB=90°,∴∠DAC=90°
∵PA⊥平面ABCD,DAÌ平面ABCD,∴PA⊥DA,又∵AC⊥DA,AC∩PA=A,∴DA⊥平面PAC        (6分)
(Ⅱ)设PD的中点为G,在平面PAD内作GH⊥PA于H,
则GH平行且等于AD.             (8分)
连接FH,则四边形FCGH为平行四边形,∴GC∥FH,∵FHÌ平面PAE,CGË平面PAE,
∴GC∥平面PAE,∴G为PD中点时,GC∥平面PAE.     (10分)
设S为AD的中点,连结GS,则GS平行且等于PA=
∵PA⊥平面ABCD,∴GS⊥平面ABCD.
∴VA-CDG=VG-ACD=S△ACD·GS=.                     (12分)
考点:线面垂直的判断,求几何体的体积.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

已知直三棱柱中,中点,中点.

(1)求三棱柱的体积;
(2)求证:
(3)求证:∥面

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

中,AB=2BF=4,C,E分别是AB,AF的中点(如下左图).将此三角形沿CE对折,使平面AEC⊥平面BCEF(如下右图),已知D是AB的中点.

(1)求证:CD∥平面AEF;
(2)求证:平面AEF⊥平面ABF;
(3)求三棱锥C-AEF的体积,

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图所示,圆柱的高为2,底面半径为,AE、DF是圆柱的两条母线,过作圆柱的截面交下底面于,四边形ABCD是正方形.

(Ⅰ)求证
(Ⅱ)求四棱锥E-ABCD的体积.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,正三棱锥的底面边长为,侧棱长为为棱的中点.

(1)求异面直线所成角的大小(结果用反三角函数值表示);
(2)求该三棱锥的体积

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC,点D是AB的中点.

(1)求证:BC1∥平面CA1D;
(2)求证:平面CA1D⊥平面AA1B1B;
(3)若底面ABC为边长为2的正三角形,BB1= ,求三棱锥B1-A1DC的体积.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在底面是正方形的四棱锥中,于点中点,上一动点.

(1)求证:
(1)确定点在线段上的位置,使//平面,并说明理由.
(3)如果PA=AB=2,求三棱锥B-CDF的体积

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

某个实心零部件的形状是如下图所示的几何体,其下部是底面均是正方形,侧面是全等的等腰梯形的四棱台,上部是一个底面与四棱台的上底面重合,侧面是全等的矩形的四棱柱.

(1)证明:直线平面
(2)现需要对该零部件表面进行防腐处理.已知(单位:),每平方厘米的加工处理费为元,需加工处理费多少元?

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,长方体中,,点E是AB的中点.

(1)求三棱锥的体积;
(2)证明: ; 
(3)求二面角的正切值.

查看答案和解析>>

同步练习册答案