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如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别是所在棱的三等分点,且BF=DE=C1G=C1H=13AB.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/22 07:58:56
如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别是所在棱的三等分点,且BF=DE=C
(1)证明:连接BD、B1D1,∵C1H=C1G,∴
C1H
HD1=
C1G
GB1,∴HG∥D1B1
同理,由BF=DE,可得EF∥DB,又D1B1∥BD,∴HG∥EF.
∴HG、EF在平面EFHG中,由EH⊂平面EFHG,FG⊂平面EFHG,
∴直线EH与FG共面.
(2)由(1)知EH与FG共面不平行,设EH∩FG=0,
∵平面BCB1C1∩平面DCC1D1=CC1,∴O∈CC1,即EH、FG、CC1交于一点,
∴几何体GHC1-EFC为三棱台.
C1G=C1H=1,CE=CF=2,CC1=3,S1=
1
2,S2=2,
∴V=
1
3×(
1
2+

1
2×2+2)×3=
7
2.