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如图.△ABC内接于圆柱的底面圆O.AB是圆O的直径.AB=2.BC=1.DC.EB是两条母线.且 tan∠EAB=.(1)求三棱锥C-ABE的体积,(2)证明:平面ACD⊥平面ADE,(3)在CD上

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 16:59:35分类:高中数学题库

如图,△ABC内接于圆柱的底面圆O,AB是圆O的直径,AB=2,BC=1,DC、EB是两条母线,且 tan∠EAB=数学公式
(1)求三棱锥C-ABE的体积;
(2)证明:平面ACD⊥平面ADE;
(3)在CD上是否存在一点M,使得MO∥平面ADE,证明你的结论.在线课程解:(1)∵EB是圆柱的母线,∴EB⊥平面ABC.
又∵tan∠EAB===,∴EB=2.
∵AB是圆O的直径,∴∠ACB=90°.
又AB=2,BC=1,∴AC=

∴VC-ABE=VE-ABC==
(2)∵DC、EB是两条母线,∴DC⊥平面ABC,DC∥EB,DC=EB.
∴四边形BCDE是矩形,∴ED∥BC.
∵DC⊥平面ABC,∴BC⊥DC.
又AC∩DC=C,∴BC⊥平面ACD,
∴ED⊥平面ACD,
∵ED?平面AED,∴平面ACD⊥平面ADE.
(3)在CD上存在一点M为线段CD的中点,使得MO∥平面ADE.
连接BD,取其中点F,连接OM、FM.
由三角形的中位线定理可得:OF∥AD,
而OF?平面ADE,AD?平面ADE,
∴OF∥平面ADE.
同理可知:FM∥平面ADE.
又OF∩FM=F.
∴平面OFM∥平面ADE.
∴OM∥平面ADE.
分析:(1)利用圆柱母线的性质和“等积变形”即可得出;
(2)利用圆柱母线的性质、线面、面面垂直的判定和性质即可得出.
(3)利用三角形的中位线定理和线面、面面平行的判定和性质定理即可证明.
点评:熟练掌握圆柱母线的性质和“等积变形”、线面、面面垂直与平行的判定和性质、三角形的中位线定理是解题的关键.