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数学立体几何证明 在长方形ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,侧棱AA1=2,E是BB1的中点

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/10/04 03:30:09
数学立体几何证明 在长方形ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,侧棱AA1=2,E是BB1的中点
(1)求证AE垂直平面A1D1E
(2)求三棱锥E-AC1D1的体积
数学立体几何证明 在长方形ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,侧棱AA1=2,E是BB1的中点
1、∵AD⊥AB且AD⊥AA1
∴AD⊥面AA1B1B
∴AD⊥AE
∵AD‖A1D1
∴AE⊥A1D1
∵AB=BE=EB1=A1B1=1,∠ABE=∠A1B1E=90o
∴∠AEB=∠A1EB1=45o
∴∠AEA1=90o
即AE⊥A1E
由AE⊥A1D1&AE⊥A1E
∴AE⊥面A1D1E
2、连接BC1,过E作BC1垂线,垂足为点F
∵C1D1⊥面BB1DC1C
∴EF⊥C1D1
由EF⊥C1D1&EF⊥BC1
∴EF⊥面ABC1D1
∴EF⊥面AC1D1
∵△BEF∽△BC1B1
∴EF/BE=B1C1/BC
∴EF=根号5/5
∵△AC1D1面积 = 1/2*C1D1*AD1=根号5/2
∴三棱锥E-AC1D1的体积
V=1/3*S*h=1/6