如图1,在平行四边形ABCD中,∠A=90°,∠B=135°,∠C=60°,AB=AD,M,N分别是边AB,CD上的点,

如图1,在平行四边形ABCD中,∠A=90°,∠B=135°,∠C=60°,AB=AD,M,N分别是边AB,CD上的点,且2AM=MD,2CN=ND,如图1,将△ABD沿对角线BD折叠,使得平面ABD⊥平面BCD,并连结AC,MN(如图2).

(1)证明:MN∥平面ABC;
(2)证明:AD⊥BC;
(3)若BC=1,求三棱锥A-BCD的体积.
黑道hh 1年前 已收到1个回答 举报

童心怡然 幼苗

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解题思路:(1)先证明出MN∥AC,继而根据线面平行的判定定理证明出MN∥平面ABC.(2)先证明出BC⊥BD,根据线面垂直的判定定理证明出BC⊥平面ABD,最后由线面垂直的性质可推断出AD⊥BC.(3)分别在△BCD和△ABD中求得BD和AB,则三角形ABD的面积可得,最后利用VA-BCD=VC-ABD求得三棱锥的体积.

(1)证明:在△ACD中,
∵2AM=MD,2NC=ND,
∴MN∥AC,
∵MN⊄平面ABC,AC⊂平面ABC,
∴MN∥平面ABC.
(2)证明:在△ABD中,AB=AD,∠A=90°,
∴∠ABD=45°,
∵在平面四边形ABCD中,∠B=135°,
∴BC⊥BD,
∵平面ABD⊥平面BCD,BC⊂平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,
∴BC⊥平面ABD,
又AD⊂平面ABD,
∴AD⊥BC.
(3)在△BCD中,
∵BC=1,∠CBD=90°,∠BCD=60°,
∴BD=
3,
在△ABD中,∠A=90°,AB=AD,
∴AB=

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2,
∴S△ABD=[1/2]AB•AD=[3/4],
由(2)知BC⊥平面ABD,
∴VA-BCD=VC-ABD=[1/3]×[3/4]×1=[1/4].

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;直线与平面垂直的性质.

考点点评: 本题主要考查空间点、线、面的位置关系及三棱锥的体积.考查空间想象能力、运算能力和逻辑推理能力.

1年前

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