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已知正方形ABCD,E、F分别是AB、CD的中点,将△ADE沿DE折起,如图所示.设二面角A-DE-C的大小为90°.
(1)证明:BF∥平面ADE;
(2)若正方形ABCD的边长为2,求三棱锥A-CDE的体积.

解:(1)证明:EF分别为正方形ABCD得边AB、CD的中点,
∵EB∥FD,且EB=FD,
∴四边形EBFD为平行四边形.
∴BF∥ED
∵ED?平面AED,而BF?平面AED
∴BF∥平面ADE.
(2)∵二面角A-DE-C的大小为90°
∴直角三角形ADE斜边DE上的高即为三棱锥A-CDE的高,
而直角三角形ADE斜边DE上的高h===
又三棱锥A-CDE的底面三角形CDE的面积为S=2×2=2,
∴三棱锥A-CDE的体积
分析:(1)根据直线与平面平行的判定定理可知,只要在平面ADE内找到与直线BF平行的直线就可以了,易证四边形EBFD为平行四边形;
(2)利用题中直二面角得出直角三角形ADE斜边DE上的高即为三棱锥A-CDE的高,又可求出三棱锥A-CDE的底面三角形CDE的面积,根据棱锥的体积公式即可得出三棱锥A-CDE的体积.
点评:本小题考查空间中的线面关系,棱柱、棱锥、棱台的体积,解三角形等基础知识考查空间想象能力和思维能力.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

已知正方形ABCD的边长为2,点P为对角线AC上一点,则(
.
AP
+
.
BD
)•(
.
PB
+
.
PD
)的最大值为
 

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知正方形ABCD边长为1,则|
AB
+
BC
+
AC
|
=(  )
A、0
B、2
C、
2
D、2
2

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知正方形ABCD的边长为1,分别取边BC、CD的中点E、F,连接AE、EF、AF,以AE、EF、FA为折痕,折叠使点B、C、D重合于一点P.
(1)求证:AP⊥EF;
(2)求证:平面APE⊥平面APF;
(3)求异面直线PA和EF的距离.

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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网已知正方形ABCD.E、F分别是AB、CD的中点,将△ADE沿DE折起,如图所示,记二面角A-DE-C的大小为θ(0<θ<π).
(Ⅰ)证明BF∥平面ADE;
(Ⅱ)若△ACD为正三角形,试判断点A在平面BCDE内的射影G是否在直线EF上,证明你的结论,并求角θ的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2008•虹口区二模)(理)已知正方形ABCD的边长为1,PD⊥平面ABCD,PD=3,
(1)若E是棱PB上一点,过点A、D、E的平面交棱PC于F,求证:BC∥EF;
(2)求二面角A-PB-D的大小.

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