在正方体中,分别的中点.(1)求证:;(2)已知是靠近的的四等分点,求证:.-高二数学

题目简介

在正方体中,分别的中点.(1)求证:;(2)已知是靠近的的四等分点,求证:.-高二数学

题目详情

在正方体中,分别的中点.

(1)求证:
(2)已知是靠近的四等分点,求证:.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)详见解析;(2)详见解析

试题分析:(1)用普通方法不容易证且为正方体故选用空间向量法。先建立空间直角坐标系,设出正方体的边长得各点的坐标。用向量垂直证线线垂直,再根据线面垂直的定义证得线面垂直。(2)由(1)可知,用向量证得,即,再根据线面平行的判定定理证得线面平行。
试题解析:证明:如图所示,建立空间直角坐标系.

设正方体的棱长为.
分别的中点,

.                       1分
(1)∵,∴.    2分

.      3分


.                      5分
是平面上的两条相交直线,∴.     6分
(2)∵是靠近的四等分点,∴.          7分
,则

.           9分
,∴
,且不在平面内,∴.    12分

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