如图,在正方体ABCD- A 1 B 1 C 1 D 1 中,E,F分别是棱BC,C 1 D 1 的中点,求证:EF∥平面BB 1 D 1 D
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,C1D1的中点,则EF与平面BB1D1D的位置关系是( )A.
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,C1D1的中点,则EF与平面BB1D1D的位置关系是( )A.EF∥平面BB1D1D
B.EF与平面BB1D1D相交
C.EF在平面BB 1 D1D内
D.EF与平面BB1D1D的位置关系无法判断
解答:解:取B1C1的中点H,连结FH,EH,
因为E,F分别是棱BC,C1D1的中点,
所以FH∥B1D1,EH∥BB1,
所以平面EFH∥面BB1D1D,
因为EF?面EFH,
所以EF∥平面BB1D1D.
故选A.
因为E,F分别是棱BC,C1D1的中点,
所以FH∥B1D1,EH∥BB1,
所以平面EFH∥面BB1D1D,
因为EF?面EFH,
所以EF∥平面BB1D1D.
故选A.
如图,在棱长为2的正方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 中,E、F分别是A 1 D 1 和CC 1 的中点日夏养花网。(Ⅰ)求证:EF∥
如图,在棱长为2的正方体ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1日夏养花网 中,E、http://www.rixia.ccF分别是A 1 D 1 和CC 1 的中点。 (Ⅰ)求证:EF∥平面ACD 1 ; (Ⅱ)求面EFB和底面ABCD所成角的余弦值大小。 |
解:如图分别以DA、DC、DD1所在的直线为x 轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系D-xyz,
由已知得D(0,0,0)、A(2,0,0)、B(2,2,0)、C(0,2,0)、
B 1 (2,2,2)、D 1 (0,0,2)、E(1,0,2 )、F(0,2,1),
(1)取AD 1 中点G,则G(1,0,1),
=(1,-2,1),
又 =(-1,2,-1),
由 = ,
∴ 与 共线,
从而EF∥CG,
∵CG 平面ACD 1 ,EF 平面ACD 1 ,
∴EF∥平面ACD 1 。
(2)设面EFB的一个法向量 ,
由 得 ,
故可取 ,
取底面ABCD的一个法向量 ,
由 ,
所成的锐二面角余弦值的大小为 。
由已知得D(0,0,0)、A(2,0,0)、B(2,2,0)、C(0,2,0)、
B 1 (2,2,2)、D 1 (0,0,2)、E(1,0,2 )、F(0,2,1),
(1)取AD 1 中点G,则G(1,0,1),
=(1,-2,1),
又 =(-1,2,-1),
由 = ,
∴ 与 共线,
从而EF∥CG,
∵CG 平面ACD 1 ,EF 平面ACD 1 ,
∴EF∥平面ACD 1 。
(2)设面EFB的一个法向量 ,
由 得 ,
故可取 ,
取底面ABCD的一个法向量 ,
由 ,
所成的锐二面角余弦值的大小为 。
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是棱BC与C1D1中点,求证: (1)EF平行平面BDD1B1
(2)AC⊥EF (3) 平面AA1C1C ⊥平面AB1D1(1)取B1C1的中点H
连接FH和GH
∵E、F分别是棱BC与C1D1中点
∴FH∥B1D1
HE∥BB1
∴FH∥平面BDD1B1
HE∥平面BDD1B1
∴平面FHE∥平面BDD1B1
∴EF∥平面BDD1B1
(2)取CD中点G
连接GE
∴EG∥BD
∴GE⊥AC
又在正方体ABCD-A1B1C1D1中
∴HE⊥AC
又日夏养花网GE交HE于E
∴AC⊥平面FCEG
∴AC⊥FE
(3)在正方体ABCD-A日夏养花网1B1C1D1中
A1C1⊥B1D1
AA1⊥B1D1
AA1交A1C1于A1
∴B1D1⊥平面AA1C1C
又B1D1含于平面AB1D1
∴平面AB1D1⊥平面AA1C1C
连接FH和GH
∵E、F分别是棱BC与C1D1中点
∴FH∥B1D1
HE∥BB1
∴FH∥平面BDD1B1
HE∥平面BDD1B1
∴平面FHE∥平面BDD1B1
∴EF∥平面BDD1B1
(2)取CD中点G
连接GE
∴EG∥BD
∴GE⊥AC
又在正方体ABCD-A1B1C1D1中
∴HE⊥AC
又日夏养花网GE交HE于E
∴AC⊥平面FCEG
∴AC⊥FE
(3)在正方体ABCD-A日夏养花网1B1C1D1中
A1C1⊥B1D1
AA1⊥B1D1
AA1交A1C1于A1
∴B1D1⊥平面AA1C1C
又B1D1含于平面AB1D1
∴平面AB1D1⊥平面AA1C1C
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