已知四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,AD=CD=6,∠BAC=60°,E为AC的中点;现将△ACD沿对角线AC折起,使点D在平面ABC上的射影H落在BC上.(1)求证:AB⊥平面BCD;(2)求

题目简介

已知四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,AD=CD=6,∠BAC=60°,E为AC的中点;现将△ACD沿对角线AC折起,使点D在平面ABC上的射影H落在BC上.(1)求证:AB⊥平面BCD;(2)求

题目详情

已知四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,AD=CD=
6
,∠BAC=60°,E为AC的中点;现将△ACD沿对角线AC折起,使点D在平面ABC上的射影H落在BC上.
(1)求证:AB⊥平面BCD;
(2)求三棱锥D-ABE的体积.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)证明:∵∠B=90°
∴AB⊥BC
∵DH⊥平面ABC,AB⊂面ABC
∴AB⊥DH
而BC∩DH=H,BC,DH⊂面BCD
∴AB⊥面BCD…(5分)
(2)∵AB⊥面BCD,CD⊂面BCD
∴AB⊥CD
又∵AD⊥CD,AB∩AD=A,AB,AD⊂面ABD
∴CD⊥面ABD,而BD⊂面ABD
∴CD⊥BD
∵CD=
6
,∴AC=
2
CD=2
3

∴BC=ACsin60°=2
3
×
3
2
=3
∴BD=
BC2-CD2
=
3

在Rt△BCD中,DH=class="stub"BD•CD
BC
=
2
…(10分)
∵DH⊥面ABC,AE=class="stub"1
2
AC=
3
,AB=ACcos60°=
3

∴VD-ABE=class="stub"1
3
S△ABE•DH=class="stub"1
3
×class="stub"1
2
AB•AE•sin60°•DH=
6
4
…(12分)

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