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acbd,两底面间的距离为h.

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ⅰ)求侧面ABB1A1与底面ABCD所成二面角的大小;

(Ⅱ)证明:EF∥面ABCD

(Ⅲ)在估测该多面体的体积时,经常运用近似公式

      V=S中截面·h来计算.已知它的体积公式是
          V=

S上底面+4S中截面+S下底面),试判

      断VV的大小关系,并加以证明.

(注:与两个底面平行,且到两个底面距离相等的截面称为该多面体的中截面.)

答案

(18)本小题主要考查直线、平面的位置关系,考查不等式的基本知识,

  考查空间想象能力和逻辑能力.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ⅰ)解:过B1C1作底面ABCD的垂直平面,交底面于PQ,过B1B1GPQ,垂足为G.

 

∵平面ABCD∥平面A1B1C1D1,∠A1B1C1=90°,

 

ABPQABB1P.

 

∴∠B1PG为所求二面角的平面角.

 

C1C1HPQ,垂足为H.

 

由于相对侧面与底面所成二面角大小相等,故四边形B1PQC1为等腰梯形.

PG=

bd),

 

B1G=h

 

∴tanB1PG=

bd),

 

∴∠B1PG=arctan

 

即所求二面角的大小为为arcot

.

 

(Ⅱ)证明:∵ABCD是矩形ABCD的一组对边,有ABCD

CD是面ABCD与面CDEF的交线,

AB∥面CDEF.

EF是面ABFE与面CDEF的交线,

ABEF.

AB是平面ABCD内的一条直线,EF在平面ABCD外,

EF∥面ABCD

 

(Ⅲ)VV

      证明:∵acbd

 

  ∴VV=

cd+ab+4··)-·h

          =

[2cd+2ab+2(a+c)(b+d)-3(a+c)(b+d)]

         =

ac)(bd)>0

      ∴VV.


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