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如图.斜三棱柱A1B1C1-ABC中.侧面AA1C1C⊥底面ABC.底面ABC是边长为2的等边三角形.侧面AA1C1C是菱形.∠A1AC=60°.E.F分别是A1C1.AB的中点.求证:(1)EC⊥平

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:57:22分类:高中数学题库

如图,斜三棱柱A1B1C1-ABC中,侧面AA1C1C⊥底面ABC,底面ABC是边长为2的等边三角形,侧面AA1C1C是菱形,∠A1AC=60°,E、F分别是A1C1、AB的中点.
求证:
(1)EC⊥平面ABC;
(2)求三棱锥A1-EFC的体积.在线课程证明:(1)在平面AA1C1C内,作A1O⊥AC,O为垂足.
因为,所以
即O为AC的中点,所以OC∥A1E,且OC=A1E…(3分)
可得四边形OCEA1为平行四边形,故EC∥A1O,且EC=A1O.
因为侧面AA&1C1C⊥底面ABC,交线为AC,A1O⊥AC,
所以A1O⊥底面ABC.所以EC⊥底面ABC.…(6分)
(2)F到平面A1EC的距离等于B点到平面A1EC距离BO的一半,而BO=.…(8分)
所以.…(12分)
分析:(1)在平面AA1C1C内,作A1O⊥AC,O为垂足.易得四边形OCEA1为平行四边形,进而可得EC∥A1O,且EC=A1O.再由已知和面面垂直的性质可得所以A1O⊥底面ABC,进而可得结论;
(2)F到平面A1EC的距离等于B点到平面A1EC距离BO的一半,可得BO=,所以,代入数据计算可得.
点评:本题考查直线与平面垂直的判定,涉及三棱锥体积的求解,属中档题.