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在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为2,E是棱CD上中点,P是棱AA1中点,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/14 11:32:52
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为2,E是棱CD上中点,P是棱AA1中点,

(1)求证:PD∥面AB1E;
(2)求三棱锥B-AB1E的体积.
(1)取AB1中点Q,连接PQ,
∵△AA1B1中,PQ为中位线,
∴PQ

.
1
2A1B1,…(2分)
又∵正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱CD中点,
∴DE

.
1
2A1B1,…(4分)
∴PQ

.DE,得四边形PQDE为平行四边形,可得PD∥QE…(6分)
∵QE⊂平面AB1E,PD⊄平面AB1E,
∴PD∥面AB1E;…(8分)
(2)∵正方体ABCD-A1B1C1D1中,BB1⊥平面ABE,
∴BB1为三棱锥B1-ABE高,BB1=2…(10分)
∵四边形ABCD为正方形,∴S△ABE=
1
2 SABCD=2…(12分)
故三棱锥B-AB1E的体积为
VB-AB1E=VB1-ABE=
1
3S△ABE•BB1=
4
3…(14分)