已经平行四边形ABCD中,AB=4,E为AB的中点,且△ADE是等边三角形,沿DE把△ADE折起至A1DE的位置,使得A1C=4.(1)F是线段A1C的中点,求证:BF∥平面A1DE;
已经平行四边形ABCD中,AB=4,E为AB的中点,且△ADE是等边三角形,沿DE把△ADE折起至A1DE的位置,使得A1C=4.(1)F是线段A1C的中点,求证:BF∥平面A1DE;
(2)求证:A1D⊥CE;
(3)求点A1到平面BCDE的距离.
【答案】(1)证明:取DA1的中点G,连接FG、GE,
∵F为A1C中点,
∴GF∥DC,且GF=
DC,
∵E为平行四边形ABCD边AB的中点,
∴EB∥DC,且EB=
DC,
∴EB∥GF,且EB=GF,
∴四边形BFGE是平行四边形,
∴BF∥EG,
∵EG⊂平面A1DE,BF⊄平面A1DE
∴BF∥平面A1DE…(4分)
(2)证明:取DE的中点H,连接A1H、CH,
∵AB=4,AD=2,∠DAB=60°,E为AB的中点,
∴△DAE为等边三角形,即折叠后△DA1E也为等边三角形,
∴A1H⊥DE,且A1H=
,
在△DHC中,DH=1,DC=4,∠HDC=60°
根据余弦定理,可得HC=
,
在△A1HC中,A1H=
,HC=13,A1C=4,
∴A1C2=A1H2+HC2 , 即A1H⊥HC
又∵DE∩HC=H,∴A1H⊥面DEBC
又∵A1H⊂面A1DEM
∴面A1DE⊥面DEBC,
∵CE⊥DE,
∴CE⊥面A1DE,
∵A1D⊂面A1DE,
∴A1D⊥CE
(3)解:由第(2)问知A1H⊥面DEBC,∴点A1到平面BCDE的距离为A1H=

(1)取DA1的中点G,连接FG、GE,通过证明BF∥EG,利用直线与平面平行的判定定理证明BF∥平面A1DE.
(2)取DE的中点H,连接A1H、CH,通过证明A1H⊥面DEBC,然后通过平面与平面垂直的判定定理证明面A1DE⊥面DEBC,即可证明A1D⊥CE.
(3)利用(2)的结果,直接求求点A1到平面BCDE的距离.
【考点精析】解答此题的关键在于理解直线与平面平行的判定的相关知识,掌握平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行;简记为:线线平行,则线面平行.
版权声明
声明:有的资源均来自网络转载,版权归原作者所有,如有侵犯到您的权益
请联系本站我们将配合处理!
