(本题满分14分)如图所示,在正三棱柱ABC -A 1 B 1 C 1 中,底面边长和侧棱长都是2,D是侧棱CC 1 上

(本题满分14分)
如图所示,在正三棱柱ABC -A 1 B 1 C 1 中,底面边长和侧棱长都是2,D是侧棱CC 1 上任意一点,E是A 1 B 1 的中点。

(I)求证:A 1 B 1 //平面ABD;
(II)求证:AB⊥CE;
(III)求三棱锥C-ABE的体积。
martyma 1年前 已收到1个回答 举报

rabbitcau522 幼苗

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(Ⅰ)证明:见解析;(Ⅱ)见解析;
(Ⅲ)

本题给出所有棱长都相等的正三棱柱,求证线面平行并求三棱锥的体积,着重考查了线面垂直的判定与性质、线面平行的判定和柱体锥体的体积公式等知识,属于中档题.
(I)根据三棱柱的侧面ABB 1 A 1 是平行四边形,得A 1 B 1 ∥AB,再结合线面平行的判定定理,可得A 1 B 1 ∥平面ABD;
(II)取AB中点F,连接EF、CF.根据线面垂直的性质证出EF⊥AB,结合正△ABC中,中线CF⊥AB,所以AB⊥平面CEF,从而可得AB⊥CE;
(III)由三棱锥E-ABC与三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 同底等高,得三棱锥E-ABC的体积等于正三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 体积的 ,求出正三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 体积,从而得出三棱锥E-ABC的体积,即得三棱锥C-ABE的体积.
(Ⅰ)证明:由正三木棱住的性质知 ∥AB,
因为
所以 ∥平面ABD.……………………………………4分
(Ⅱ)设AB中点为G,连结GE,GC。

又EG∥

…………………………9分
(Ⅲ)由题意可知:
………………………14分

1年前

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