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在直三棱柱ABC-A'B'C'中,AA'=AB=BC=1 角ABC=90 棱A'C'上有两个动点E F 且EF=a(a为

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/13 22:56:53
在直三棱柱ABC-A'B'C'中,AA'=AB=BC=1 角ABC=90 棱A'C'上有两个动点E F 且EF=a(a为常数) 判断三棱柱B--CEF的体积是否为定值,若为定值,求出这个三棱锥的体积.
(Ⅰ)取 AC 中点 D,连接 B D
因为 AB = BC,∴△ABC为等腰三角形 ,D 为底边 AC 中点,∴ 直线BD ⊥ 直线AC .
因为 ABC - A' B 'C '是直三棱柱,直线AA' ⊥ 平面ABC ,
∵ 直线BD属于i面ABC ,∴ 直线BD ⊥ 直线AA .
又 AA相交 AC =A ,∴直线 BD ⊥ 平面ACC A .
∵ CE属于 平面ACC A ,∴ BD ⊥ CE ,
∴ 直线BD即为所求直线 .
(Ⅱ)∵ ABC- A B C 是直三棱柱,直线 CC ⊥ 平面A B C
∵直线EF 属于 平面A' B 'C ' ,∴ 直线CC ' ⊥ 直线EF .
∴三角形CEF的边 EF 上的高为线段 CC ' ,
由已知条件得 CC = AA = 1,且EF = a ( a为常数) ,
故 △CEF的面积S = 1 /2* EF CC ' = a/2为定值
由(Ⅰ)可知,直线BD ⊥ 平面ACC A ,故BD为三棱锥B -CEF的高
2 在等腰三角形 ABC 中,可求得 BD= √2 / 2
∴ 三棱锥B - CEF的体积V = S BD/3 = a为定值√2 *a/12