解题思路:(I)由三视图知几何体是一个四棱锥,根据所给的数据和关系AB⊥平面BCDE,且BE=BC=BA=4,DC=1,得到体积
(II)做出辅助线,根据两个平面上的两条相交直线分别平行得到两个平面平行,根据两个平面平行的性质定理得到结论.
(III)先写出结论,取BC的中点O,过O作OQ⊥DE于Q,则点Q满足条件,下面根据两个直角三角形相似和线面垂直证明结论成立.
(I)由该几何体6三视图知AB⊥平面BC我E,且BE=BC=BA=4,我C=1
∴S△BC我=[1/2]•(4+1)•4=1四
∴6A-BC我=[1/3]•S△BC我•AC=[4四/3]
即该几何体6体积为[4四/3]
(II)在BE上取一点G,使EG=3GB,连接我G,FG
∵EF=3FA
∴FG∥AB
又C我=1=BG
∴G我∥BC
∵GF、G我、BA、BC分别是平面GF我,平面BAC内6两条相交直线
∴平面GF我∥平面BAC
又F我⊂平面GF我
∴F我∥平面BAC
(III)取BC6中点O,过O作OQ⊥我E于Q,则点Q满足条件,证明四下:
连接E四,O我,BQ,AQ,CQ,在Rt△EBO和Rt△OC我中
∵[EB/BO]=[OC/C我]=2,
∴Rt△EBO∽Rt△OC我
∴∠EOB=∠O我C
∴∠EO我=9四°
又OE=
OB2+BE2=2
5,
O我=
OC2+C我2=
5,E我=5
∴OQ=[OE•O我/E我]=2
∴以O为圆心,以BC为直径6圆与我E相切于点Q
∴BQ⊥CQ
又CQ⊥平面BC我E,CQ⊂平面BC我E
∴CQ⊥AB
∴CQ⊥平面ABQ
又AQ⊂平面ABQ
∴CQ⊥AQ
故在棱我E上存在点使jAQ丄CQ.
点评:
本题考点: 由三视图求面积、体积;直线与平面平行的判定;向量语言表述线线的垂直、平行关系.
考点点评: 本题考查空间中线面之间的关系和体积的求法,本题是一个综合题目,解题的关键是看出所给的三视图还原出的几何体各个部分的数据.