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如图所示,矩形ABCD中,AD⊥平面ABE,AE=EB=BC=2,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/17 12:42:15
如图所示,矩形ABCD中,AD⊥平面ABE,AE=EB=BC=2,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE

(1)求证:AE∥平面BFD;
(2)求二面角D-BE-C的大小;
(3)求三棱锥C-BGF的体积.
(1)由题意可得G是AC的中点,连接FG
∵BF⊥平面ACE,CE⊂平面ACE,则CE⊥BF,而BC=BE,
∴F是EC的中点
在△AEC中,FG∥AE,而FG⊄平面BFD,AE⊂平面BFD
∴AE∥平面BFD
(2)由BF⊥面ACE得BF⊥AE,且BC⊥面ABE,
则AE⊥BE,∴DE⊥BE,又BC⊥BE,故BC,DE所成角为二面D-BE-C的平面角,
而AD,DE所成角为BC,DE的所成角,易得∠ADE=
π
4,
故二面角D-BE-C的大小为
π
4
(3)∵AE∥平面BFD,∴AE∥FG,而AE⊥BE,AE⊥BF,BE∩BF=B
∴AE⊥平面BCE,即FG⊥平面BCF
则FG为三棱锥G-BCF的高,GF=1
在直角三角形BCE中,BF=
1
2CE=CF=
2
∴S△BCF=
1
2

2=1
∴VC-BGF=VG-BCF=
1
3×S△BCF×FG=
1
3
(注:用向量法参照给分)
再问: 没有差条件