如图所示,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F分别为DD1、DB的中点.(1)求证:EF⊥B1C;(2)求三棱锥B1﹣EFC的体积.-高二数学

题目简介

如图所示,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F分别为DD1、DB的中点.(1)求证:EF⊥B1C;(2)求三棱锥B1﹣EFC的体积.-高二数学

题目详情

如图所示,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E、F分别为DD1、DB的中点.
(1)求证:EF⊥B1C;
(2)求三棱锥B1﹣EFC的体积.
题型:解答题难度:偏难来源:江苏期末题

答案

(1)证明:连接BD1,BC1
∵E、F分别为DD1、BD的中点
∴EF∥BD1
∵正方体ABCD﹣A1B1C1D1
∴D1C1⊥平面BCC1B1
∴D1C1⊥B1C
∵正方形BCC1B1
∴B1C⊥BC1
∵D1C1∩BC1=C1
∴B1C⊥平面BC1D1
∴B1C⊥BD1
∵EF∥BD1
∴EF⊥B1C
(2)解:∵CB=CD,BF=DF
∴CF⊥BD
∵DD1⊥平面ABCD
∴DD1⊥CF
又DD1∩BD=D
∴CF⊥平面BDD1B1  
又CF=
∵EF⊥平面B1FC
∴EF⊥FB1EF=,FB1=
Rt△B1EF的面积=×EF×FB1=××=
∴V=V=×S△×CF==1
∴三棱锥B1﹣EFC的体积为1.

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