(2013?广州三模)斜三棱柱A1B1C1-ABC中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,侧面AA1C1C是菱形,∠A1AC=60°,AC=3,A
(2013?广州三模)斜三棱柱A1B1C1-ABC中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,侧面AA1C1C是菱形,∠A1AC=60°,AC=3,AB=BC=2,E、F分别是A1...
(2013?广州三模)斜三棱柱A1B1C1-ABC中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,侧面AA1C1C是菱形,∠A1AC=60°,AC=3,AB=BC=2,E、F分别是A1C1,AB的中点.(1)求证:EF∥平面BB1C1C;(2)求证:CE⊥面ABC.(3)求四棱锥E-BCC1B1的体积.
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(1)证明:取BC中点M,连结FM,C1M.在△ABC中,
∵F,M分别为BA,BC的中点,
∴FM∥AC,FM=
AC.
∵E为A1C1的中点,AC∥A1C1
∴FM∥EC1且FM=EC1,
∴四边形EFMC1为平行四边形∴EF∥C1M.
∵C1M?平面BB1C1C,EF?平面BB1C1C,∴EF∥平面BB1C1C.
(2)证明:连接A1C,∵四边形AA1C1C是菱形,∠A1AC=60°
∴△A1C1C为等边三角形
∵E是A1C1的中点.∴CE⊥A1C1
∵四边形AA1C1C是菱形,∴A1C1∥AC.∴CE⊥AC.
∵侧面AA1C1C⊥底面ABC,且交线为AC,CE?面AA1C1C
∴CE⊥面ABC
(3)连接B1C,∵四边形BCC1B1是平行四边形,所以四棱锥VE?BCC1B1=2VC?EC1B1
由第(2)小问的证明过程可知 EC⊥面ABC
∵斜三棱柱A1B1C1-ABC中,∴面ABC∥面A1B1C1.∴EC⊥面EB1C1
∵在直角△CEC1中CC1=3,EC1=
,∴EC=
∴S△B1EC1=
×
×
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∴四棱锥VE?BCC1B1=2VC?EC1B1=2×
×
∵F,M分别为BA,BC的中点,
∴FM∥AC,FM=
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∵E为A1C1的中点,AC∥A1C1
∴FM∥EC1且FM=EC1,
∴四边形EFMC1为平行四边形∴EF∥C1M.
∵C1M?平面BB1C1C,EF?平面BB1C1C,∴EF∥平面BB1C1C.
(2)证明:连接A1C,∵四边形AA1C1C是菱形,∠A1AC=60°
∴△A1C1C为等边三角形
∵E是A1C1的中点.∴CE⊥A1C1
∵四边形AA1C1C是菱形,∴A1C1∥AC.∴CE⊥AC.
∵侧面AA1C1C⊥底面ABC,且交线为AC,CE?面AA1C1C
∴CE⊥面ABC
(3)连接B1C,∵四边形BCC1B1是平行四边形,所以四棱锥VE?BCC1B1=2VC?EC1B1
由第(2)小问的证明过程可知 EC⊥面ABC
∵斜三棱柱A1B1C1-ABC中,∴面ABC∥面A1B1C1.∴EC⊥面EB1C1
∵在直角△CEC1中CC1=3,EC1=
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∴S△B1EC1=
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∴四棱锥VE?BCC1B1=2VC?EC1B1=2×
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