問題詳情:
如圖,四面體ABCD中,△ABC是正三角形,AD=CD.
(1)*:AC⊥BD;
(2)已知△ACD是直角三角形,AB=BD.若E為稜BD上與D不重合的點,且AE⊥EC,求四面體ABCE與四面體ACDE的體積比.
【回答】
(1)見解析;(2)1:1.
【解析】
試題分析:(1)取的中點,由等腰三角形及等邊三角形的*質得,,再根據線面垂直的判定定理得平面,即得AC⊥BD;(2)先由AE⊥EC,結合平面幾何知識確定,再根據錐體的體積公式得所求體積之比為1:1.
試題解析:
(1)取AC的中點O,連結DO,BO.
因為AD=CD,所以AC⊥DO.
又由於是正三角形,所以AC⊥BO.
從而AC⊥平面DOB,故AC⊥BD.
(2)連結EO.
由(1)及題設知∠ADC=90°,所以DO=AO.
在中,.
又AB=BD,所以
,故∠DOB=90°.
由題設知為直角三角形,所以.
又是正三角形,且AB=BD,所以.
故E為BD的中點,從而E到平面ABC的距離為D到平面ABC的距離的,四面體ABCE的體積為四面體ABCD的體積的,即四面體ABCE與四面體ACDE的體積之比為1:1.
【名師點睛】垂直、平行關係*中應用轉化與化歸思想的常見類型:
(1)*線面、面面平行,需轉化為*線線平行.
(2)*線面垂直,需轉化為*線線垂直.
(3)*線線垂直,需轉化為*線面垂直.
知識點:空間幾何體
題型:解答題