解题思路:(1)根据长方体的几何特征可得DE⊥BC,由勾股定理可得DE⊥EC,进而由线面垂直的判定定理可得DE⊥平面BEC;
(2)由(1)中结构,可得DE为平面BEC上的高,根据AA1=AD=a,AB=2a,代入棱锥体积公式,可得答案.
证明:(1)∵BC⊥侧面CDD1C1,
DE⊂侧面CDD1C1,
∴DE⊥BC---(2分)
在△CDE中,CD=2a,CE=DE=
2a,
则有CD2=CE2+DE2,
∴∠DEC=90°,即DE⊥EC,----(4分)
又∵BC∩EC=C,BC,EC⊂平面BEC
∴DE⊥平面BEC.----(6分)
(2)BC⊥侧面CDD1C1,
CE⊂侧面CDD1C1,
∴CE⊥BC---(8分)
则S△BCE=[1/2]•BC•CE=[1/2]•a•
2a=
2
2a2----(9分)
又∵DE⊥平面BEC
DE就是三棱锥E-BCD的高----(10分)
则三棱锥E-BCD的体积V=[1/3]•DE•S△BCE=[1/3]•
2a•
2
2a2=
a3
3---(12分)
点评:
本题考点: 直线与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积.
考点点评: 本题考查的知识点是直线与平面垂直的判定,棱锥的体积,熟练掌握空间线线垂直与线面垂直的相互转化是解答的关键.