2019-04-30
(1)、
因为三棱柱ABC-A1B1C1是直三棱柱,所以平面A1B1C1⊥平面AA1C1C,
因为A1B1=B1C1,即△A1B1C1为等腰三角形,且D为A1C1中点,
所以B1D⊥A1C1,则有B1D⊥平面AA1C1C,CE在平面AA1C1C上,所以B1D⊥CE。
(2)、如图所示,过点D作DF⊥A1B1。
因为在直三棱柱ABC-A1B1C1中DF⊥A1B1,所以DF⊥平面AA1B1B,
即DF为四棱锥D-ABB1E的高,且四边形AA1C1C为矩形,
因为在等腰△A1B1C1中A1B1=B1C1=2,A1C1=2√3,点D为A1C1中点,
所以A1D=C1D=√3,B1D⊥A1C1,由勾股定理可算得B1D=1,
因为在直角△A1B1D中斜边A1B1=2B1D=2,所以∠B1A1C1=∠B1C1A1=30°,
由DF⊥A1B1易算得DF=A1D÷2=(√3)/2,
因为在矩形AA1C1C中,点D、E分别为A1C1、AA1的中点,且DE⊥CE,
易证△A1DE∽△AEC,有A1D/AE=A1E/AC,即(√3)×(2√3)=AE²,
算得AE=A1E=√6,则AA1=BB1=2√6,
所以四棱锥D-ABB1E的体积=梯形ABB1E面积×DF×1/3
=(AE+BB1)×AB÷2×DF×1/3=(√6+2√6)×2÷2×[(√3)/2]×1/3=(3√2)/2。