(2014•威海一模)如图,矩形ABCD所在的平面和平面ABEF互相垂直,等腰梯形ABEF中,AB∥EF,AB=2,AD

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  • (本小题满分12分)

    (Ⅰ)证明:∵矩形ABCD所在的平面和平面ABEF互相垂直,且CB⊥AB.

    ∴CB⊥平面ABEF,

    又AF⊂平面ABEF,所以CB⊥AF,(1分)

    又AB=2,AF=1,∠BAF=60°,

    由余弦定理知BF=

    3,

    ∴AF2+BF2=AB2,得AF⊥BF,(2分)

    AF∩CB=B∴AF⊥平面CFB,(3分)

    ∵AF⊂平面AFC,∴平面ADF⊥平面CBF.(4分)

    (Ⅱ)证明:连结OM延长交BF于H,

    则H为BF的中点,又P为CB的中点,

    ∴PH∥CF,又∵AF⊂平面AFC,∴PH∥平面AFC,(5分)

    连结PO,则PO∥AC,AC⊂平面AFC,PO∥平面AFC,(6分)

    ∵PO∩PO1=P,∴平面POO1∥平面AFC,(7分)

    PM⊂平面AFC,PM∥平面AFC.(8分)

    (Ⅲ)多面体CD-AFEB的体积可分成三棱锥C-BEF与

    四棱锥F-ABCD的体积之和,(9分)

    在等腰梯形ABCF中,计算得EF=1,两底间的距离EE1=

    3

    2

    ∴VC−BEF=

    1

    3S△BEF×CB=

    1

    1

    2×1×

    3

    2×1=

    3

    12,(10分)

    VF-ABCD=[1/3SEFCD×EE1=

    1

    3×2×1×

    3

    2]=