1.(导学号14577735)(2018·榆林市一模)如图,AC是圆O的直径,点 B在圆 O上,∠B AC=30°,B M⊥AC交 AC于点 M,E A⊥平面 A BC,FC∥E A,AC=4,E A=3,FC=1.
(1)证明:E M⊥BF;
(2)求三棱锥 E-BMF的体积.
解:(1)证明:∵EA⊥平面ABC,BM⊂平面ABC,
∴EA⊥BM.
又∵BM⊥AC,EA∩AC=A,∴BM⊥平面ACFE,
而EM⊂平面ACFE,∴BM⊥EM.
∵AC是圆O的直径,∴∠ABC=90°.
又∵∠BAC=30°,AC=4,∴AB=2,BC=2,AM=3,CM=1.
∵EA⊥平面ABC,FC∥EA,FC=1,∴FC⊥平面ABCD.
∴△EAM与△FCM都是等腰直角三角形.
∴∠EMA=∠FMC=45°,则∠EMF=90°,即EM⊥MF.
∵MF∩BM=M,∴EM⊥平面MBF,
又BF⊂平面MBF,∴EM⊥BF.
(2)由(1)可知BM⊥平面MFE,且BM=,而VE-BMF=VB-MEF.
又由(1)可知,AE=AM=3,∴∠AME=45°,
FC=CM=1,