题目
多面体AEDBFC的直观图及三视图如图所示,M、N分别为AF、BC的中点. ⑴求证:MN∥平面CDEF; ⑵求多面体A—CDEF的体积; ⑶求证:CE⊥AF.
答案:(本题满分12分) 证明:⑴由多面体AEDBFC的三视图知, 三棱柱AED—BFC中 底面DAE是等腰直角三角形, DA=AE=2,DA⊥平面ABEF, 侧面ABFE,ABCD都是边长为2的正方形. 1分 连结EB,则M是EB的中点,在△EBC中,MN∥EC, 且EC平面CDEF,MN平面CDEF, ∴MN∥平面CDEF. 4分 ⑵因为DA⊥平面ABEF,EF平面ABEF, ∴EF⊥AD,又EF⊥AE,所以,EF⊥平面ADE, ∴四边形CDEF是矩形,且侧面CDEF⊥平面DAE 取DE的中点H,∵DA⊥AE,DA=AE=2,∴, 且AH⊥平面CDEF.所以多面体A—CDEF的体积 . 8分 ⑶∵DA⊥平面ABEF,DA∥BC, ∴BC⊥平面ABEF,∴BC⊥AF, ∵面ABFE是正方形,∴EB⊥AF, ∴AF⊥面BCE,∴CE⊥AF. 12分