如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AA1=3,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.(Ⅰ)当点P为AB的中点时,证明DP∥平面ACC1A1;(Ⅱ)若AP=3PB,求三棱锥B-CDP的体积

题目简介

如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AA1=3,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.(Ⅰ)当点P为AB的中点时,证明DP∥平面ACC1A1;(Ⅱ)若AP=3PB,求三棱锥B-CDP的体积

题目详情

如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AA1=3,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.
(Ⅰ)当点P为AB的中点时,证明DP平面ACC1A1
(Ⅱ)若AP=3PB,求三棱锥B-CDP的体积.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(I)连接DP、AC1,
∵△ABC1中,P、D分别为AB、BC1中点
∴DPAC1,
∵AC1⊆平面ACC1A1,DP⊈平面ACC1A1,
∴DP平面ACC1A1
(II)由AP=3PB,得PB=class="stub"1
4
AB=class="stub"1
2

过点D作DE⊥BC于E,则DECC1且DE=class="stub"1
2
CC1
又∵CC1⊥平面ABC,∴DE⊥平面BCP
∵CC1=3,∴DE=class="stub"3
2

∵S△BCP=class="stub"1
2
×2×class="stub"1
2
×sin60°=
3
4

∴三棱锥B-CDP的体积v=class="stub"1
3
×
3
4
×class="stub"3
2
=
3
8

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