(本小题满分13分)
已知几何体
的三视图及直观图如图所示,其中俯视图和侧视图都是腰长为4的等腰直角三角形,正视图为直角梯形.
(Ⅰ)求此几何体的体积的大小;
(Ⅱ)求异面直线与
所成角的余弦值;
(Ⅲ)试探究在上是否存在点
,使得
,并说明理由.
(本小题满分13分)
已知几何体
的三视图及直观图如图所示,其中俯视图和侧视图都是腰长为4的等腰直角三角形,正视图为直角梯形.
(Ⅰ)求此几何体的体积的大小;
(Ⅱ)求异面直线与
所成角的余弦值;
(Ⅲ)试探究在上是否存在点
,使得
,并说明理由.
解:(Ⅰ)由该几何体的三视图知面
,且EC=BC=AC=4 ,BD=1,
∴.
∴
.
即该几何体的体积V为16.
(Ⅱ)以C为原点,以CA,CB,CE所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系.则A(4,0,0),B(0,4,0),D(0,4,1),E(0,0,4).
∴,
∴,∴异面直线DE与AB所成的角的余弦值为
.
(Ⅲ)设满足题设的点Q存在,其坐标为(0,m,n),则,
,
.
∵AQBQ, ∴
. ①
∵点Q在ED上,∴存在使得
,
∴.②
②代入①得,解得
.
∴满足题设的点Q存在,其坐标为.