【题目】如图,
是以
为直径的半圆上异于点
的点,矩形
所在的平面垂直于该半圆所在平面,且![]()
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(Ⅰ)求证:
;
(Ⅱ)设平面
与半圆弧的另一个交点为
,
①求证:
//
;
②若
,求三棱锥E-ADF的体积.
【答案】(1)通过证明
面
,进而得到线线垂直的证明。
(2)利用
平面
的性质定理,可知线线平行,体积为![]()
【解析】
试题(1)证明线线垂直,则可转化为线面垂直,由于圆周角的定义,则知
,由矩形
所在的平面垂直于该半圆所在平面,及面面垂直性质定理得
面
,则可得平面
平面![]()
根据垂直的有关性质定理,则可得
平面
,故![]()
(2)①证明线线平行,则可用过平面的一个平行线作于该平面相交的平面,则该直线与交线平行由
,得
平面
,又由平面
平面
于直线
,则根据线面平行的性质定理得
,由平行的传递性得
;②则体积可以用多种方法,有直接求法、割补法、转化法,对于此题可转化后用直接求法,求三棱锥E-ADF先转化
;根据三棱锥的体积公式,则有
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试题解析:
是半圆上异于
的点,
,又
矩形
所在的平面垂直于该半圆所在平面
由面面垂直性质定理得
面
,
平面
平面
平面
,故
.
(2)① 由
,得
平面
,又
平面
平面
于直线
,
根据线面平行的性质定理得
,故
,②
.