题目
如图,四棱锥中,平面,,,,为线段上一点,,为的中点. (I)证明平面; (II)求四面体的体积.
答案:(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ). 【解析】 试题分析:(Ⅰ)取的中点,然后结合条件中的数据证明四边形为平行四边形,从而得到,由此结合线面平行的判断定理可证;(Ⅱ)由条件可知四面体N-BCM的高,即点到底面的距离为棱的一半,由此可顺利求得结果. 试题解析:(Ⅰ)由已知得,取的中点,连接AT,TN,由为PC中点知. 又AD∥BC,故TN平行且等于AM,四边形为平行四边形,于是MN∥AT. 因为平面PAB,平面PAB,所以MN∥平面PAB. (Ⅱ)因为PA⊥平面ABCD,为PC的中点, 所以到平面ABCD的距离为. 取BC的中点E,连结AE.由AB=AC=3得AE⊥BC,. 由AM∥BC得M到BC的距离为,故. 所以四面体N-BCM的体积. 【考点】直线与平面间的平行与垂直关系、三棱锥的体积 【技巧点拨】(1)证明立体几何中的平行关系,常常是通过线线平行来实现,而线线平行常常利用三角形的中位线、平行四边形与梯形的平行关系来推证;(2)求三棱锥的体积关键是确定其高,而高的确定关键又找出顶点在底面上的射影位置,当然有时也采取割补法、体积转换法求解.