(2010•长春模拟)如图1所示,在边长为12的正方形AA′A1′A1中,点B,C在线段AA′上,且AB=3,BC=4,
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/04/29 09:04:55
(2010•长春模拟)如图1所示,在边长为12的正方形AA′A1′A1中,点B,C在线段AA′上,且AB=3,BC=4,作BB1∥AA1,分别交A1A1′、AA1′于点B1、P,作CC1∥AA1,分别交A1A1′、AA1′于点C1、Q,将该正方形沿BB1、CC1折叠,使得A′A1′与AA1重合,构成如图2所示的三棱柱ABC-A1B1C1.
(1)在三棱柱ABC-A1B1C1中,求证:AB⊥平面BCC1B1;
(2)求平面APQ将三棱柱ABC-A1B1C1分成上、下两部分几何体的体积之比.
(1)在三棱柱ABC-A1B1C1中,求证:AB⊥平面BCC1B1;
(2)求平面APQ将三棱柱ABC-A1B1C1分成上、下两部分几何体的体积之比.
(1)证明:在正方形AA′A1′A1中,
因为A′C=AA′-AB-BC=5,
所以三棱柱ABC-A1B1C1的底面三角形ABC的边AC=5.
因为AB=3,BC=4,所以AB2+BC2=AC2.所以AB⊥BC.
因为四边形AA′A1′A1为正方形,BB1∥AA1,所以AB⊥BB1.
而BC∩BB1=B,BCÌ平面BCC1B1,BB1Ì平面BCC1B1,
所以AB⊥平面BCC1B1.(7分)
(2)因为AB⊥平面BCC1B1,所以AB为四棱锥A-BCQP的高.
因为四边形BCQP为直角梯形,且BP=AB=3,CQ=AB+BC=7,
所以梯形BCQP的面积为SBCQP=
1
2(BP+CQ)×BC=20.
所以四棱锥A-BCQP的体积VA-BCQP=
1
3SBCQP×AB=20.
由(1),知BB1⊥AB,BB1⊥BC,且AB∩BC=B,AB⊂平面ABC,BC⊂平面ABC.
所以BB1⊥平面ABC.所以三棱柱ABC-A1B1C1为直棱柱.
所以三棱柱ABC-A1B1C1的体积为VABC-A1B1C1=S△ABC×BB1=72.
故平面APQ将三棱柱ABC-A1B1C1分成上、下两部分的体积之比为
72−20
20=
13
5(14分)
因为A′C=AA′-AB-BC=5,
所以三棱柱ABC-A1B1C1的底面三角形ABC的边AC=5.
因为AB=3,BC=4,所以AB2+BC2=AC2.所以AB⊥BC.
因为四边形AA′A1′A1为正方形,BB1∥AA1,所以AB⊥BB1.
而BC∩BB1=B,BCÌ平面BCC1B1,BB1Ì平面BCC1B1,
所以AB⊥平面BCC1B1.(7分)
(2)因为AB⊥平面BCC1B1,所以AB为四棱锥A-BCQP的高.
因为四边形BCQP为直角梯形,且BP=AB=3,CQ=AB+BC=7,
所以梯形BCQP的面积为SBCQP=
1
2(BP+CQ)×BC=20.
所以四棱锥A-BCQP的体积VA-BCQP=
1
3SBCQP×AB=20.
由(1),知BB1⊥AB,BB1⊥BC,且AB∩BC=B,AB⊂平面ABC,BC⊂平面ABC.
所以BB1⊥平面ABC.所以三棱柱ABC-A1B1C1为直棱柱.
所以三棱柱ABC-A1B1C1的体积为VABC-A1B1C1=S△ABC×BB1=72.
故平面APQ将三棱柱ABC-A1B1C1分成上、下两部分的体积之比为
72−20
20=
13
5(14分)
(2010•长春模拟)如图1所示,在边长为12的正方形AA′A1′A1中,点B,C在线段AA′上,且AB=3,BC=4,
(2014•福建模拟)如图1所示,在边长为12的正方形ADD1A1中,点B,C在线段AD上,且AB=3,BC=4,作BB
已知:如图,点A'、B'、C'、D'分别在正方形的边AB、BC、CD、DA上,且AA'=BB'=CC'=DD'.求证:四
已知:如图,点A’、B’、C’、D’分别在正方形的边AB、BC、CD、DA上,且AA’=BB’=CC’=DD’,求证:四
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如图,点A’、B'、C’、D'分别在长方形的边AB、BC、CD、DA上,且AA'=BB'=CC'=DD'
已知;如图,点A'B'C'D'分别在正方形的边AB.BC.CD.DA上,且AA'=BB'=CC'=DD'.求证;四边形A
如图,将矩形ABCD绕点C顺时针旋转90°,点A、B、D分别落在点A1、B1、D1处,如果AB=3,BC=4,那么∠AA
如图,在空间直角坐标系中有长方体ABCD-A′B′C′D′,AB=1,BC=2,AA′=3
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