已知某几何体的三视图如图所示,其中左视图是边长为2的正三角形,主视图是矩

已知某几何体的三视图如图所示,其中左视图是边长为2的正三角形,主视图是矩
形,且AA1=3,设D为AA1的中点.
(1)作出该几何体的直观图并求其体积;
(2)求证:平面BB1C1C⊥平面BDC1
(3)BC边上是否存在点P,使AP∥平面BDC1?若不存在,说明理由;若存在,证明你的结论.
hbhao555 1年前 已收到1个回答 举报

铃声叮叮铛 幼苗

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解题思路:(1)由已知中的三视图有两个矩形一个三角形,可得该几何体是一个以左视图所示的三角形为底面的正三棱柱,根据左视图是边长为2,AA1=3,我们分别确定出棱柱的底面面积和高,代入棱柱体积公式,即可得到答案.
(2)连接B1C交BC1于E点,则E为B1C,BC1的中点,连接DE,利用全等三角形对应边相等可得BD=DC1,又由D为AA1的中点,可得DE⊥BC1,结合 DE⊥B1C和线面垂直的判定定理可得DE⊥平面BB1C1C,再由面面垂直的判定定理,即可证得平面BDC1⊥平面BB1C1C
(3)取BC的中点P,连接AP,由(2)中结论及正三棱柱的几何特征,我们可证得四边形APED为平行四边形,进而AP∥DE,再由线面平行的判定定理,即可得到答案.

(1)由题意可知该几何体为直三棱柱,它的直观图如图所示:
∵几何体的底面积S=
3,高h=3
∴所求几何体的体积V=Sh=3
3,
证明:(2)连接B1C交BC1于E点,则E为B1C,BC1的中点,连接DE
∵AD=A1D,AB=A1C1,∠BAD=∠DA1C1=90°
∴△ABD≌△DA1C1
∴BD=DC1
∴DE⊥BC1
又∵B1C∩BC1=E,
∴DE⊥平面BB1C1C
又∵DE⊂平面BDC1
∴平面BDC1⊥平面BB1C1C
(3)取BC的中点P,连接AP,则AP∥BDC1
∴四边形APED为平行四边形
∴AP∥DE,
又∵DE⊂BDC1,AP⊄BDC1
∴AP∥BDC1

点评:
本题考点: 平面与平面垂直的判定;由三视图求面积、体积;直线与平面平行的判定.

考点点评: 本题考查的知识点是平面与平面垂直的判定,由三视图求体积,直线与平面平行的判定,其中根据已知中的三视图判断出几何体的形状,进而根据正三棱柱的几何特征,得到其中的线面关系是解答本题的关键.

1年前

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