如图,多面体ABCDEFG中,AB,AC,AD两两垂直,平面ABC∥平面DEFG,平面BEF∥平面ADGC,AB=AD=DG=2,AC=EF=1.(1)证明四边形ABED是正方形;(2)判断点B,C,
证明:(1),同理AD∥BE,则四边形ABED是平行四边形.又AD⊥DE,AD=DE,∴四边形ABED是正方形(2)取DG中点P,连接PA,PF.在梯形EFGD中,FP∥DE且FP=DE.又AB∥DE且AB=DE,∴AB∥PF且AB=PF∴四边形ABFP为平行四边形,∴AP∥BF在梯形ACGD中,AP∥CG,∴BF∥CG,∴B,C,F,G四点共面(3)同(1)中证明方法知四边形BFGC为平行四边形.且有AC∥DG、EF∥DG,从而AC∥EF,∴EF⊥AD,BE∥AD又BE=AD=2、EF=1故,而,故四边形BFGC为菱形,CF⊥BG又由AC∥EF且AC=EF知CF∥AE.正方形ABED中,AE⊥BD,故CF⊥BD.
题目简介
如图,多面体ABCDEFG中,AB,AC,AD两两垂直,平面ABC∥平面DEFG,平面BEF∥平面ADGC,AB=AD=DG=2,AC=EF=1.(1)证明四边形ABED是正方形;(2)判断点B,C,
题目详情
(1)证明四边形ABED是正方形;
(2)判断点B,C,F,G是否四点共面,并说明为什么?
(3)连接CF,BG,BD,求证:CF⊥平面BDG.
答案
证明:(1)
,
,而
,
![]()
同理AD∥BE,
则四边形ABED是平行四边形.
又AD⊥DE,AD=DE,
∴四边形ABED是正方形
(2)取DG中点P,连接PA,PF.
在梯形EFGD中,FP∥DE且FP=DE.
又AB∥DE且AB=DE,∴AB∥PF且AB=PF
∴四边形ABFP为平行四边形,
∴AP∥BF
在梯形ACGD中,AP∥CG,
∴BF∥CG,
∴B,C,F,G四点共面
(3)同(1)中证明方法知四边形BFGC为平行四边形.
且有AC∥DG、EF∥DG,从而AC∥EF,
∴EF⊥AD,BE∥AD
又BE=AD=2、EF=1故
故四边形BFGC为菱形,CF⊥BG
又由AC∥EF且AC=EF知CF∥AE.
正方形ABED中,AE⊥BD,故CF⊥BD.