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()本小题满分13分

如图,ABCD的边长为2的正方形,直线与平面ABCD平行,E和F式上的两个不同点,且EA=ED,FB=FC, 是平面ABCD内的两点,都与平面ABCD垂直,

(Ⅰ)证明:直线垂直且平分线段AD:

(Ⅱ)若∠EAD=∠EAB=60°,EF=2,求多面

体ABCDEF的体积。

(Ⅰ)略(Ⅱ)


解析:

面ABCD

∴点在线段AD的垂直平分线上,同理

在线段BC 的垂直平分线上,又ABCD是正方形

∴线段BC 的垂直平分线就是线段AD的垂直平分线,即点都在线段AD的垂直平分线,所以直线垂直且平分线段AD。

(2)连接EB、EC。由题设知,多面体ABCDEF可分割成正四棱锥E-ABCD和正四面体E-BCF两部分。

设AD的中点为M,在Rt△MEE/中,由于ME/=1,ME=,∴EE/=

∴多面体ABCDEF的体积为

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