(本题满分12分)如图,四边形是边长为2的正方形,为等腰三角形,,平面⊥平面,点在上,且平面.(Ⅰ)判断直线与平面是否垂直,并说明理由;(Ⅱ)求点到平面的距离.-高一数学

题目简介

(本题满分12分)如图,四边形是边长为2的正方形,为等腰三角形,,平面⊥平面,点在上,且平面.(Ⅰ)判断直线与平面是否垂直,并说明理由;(Ⅱ)求点到平面的距离.-高一数学

题目详情

(本题满分12分)
如图,四边形边长为2的正方形,为等腰三角形,平面⊥平面,点上,且平面

(Ⅰ)判断直线与平面是否垂直,并说明理由;
(Ⅱ)求点到平面的距离.
题型:解答题难度:偏易来源:不详

答案


、证明:(Ⅰ)因为BF⊥平面ACE,所以BF⊥AE.                   
因为平面ABCD⊥平面ABE,BC⊥AB,
平面ABCD∩平面ABE=AB,所以BC⊥平面ABE,从而BC⊥AE.
       
于是AE⊥平面BCE.               ……6分  
(Ⅱ)方法一:连结BD交AC与点M,则点M是BD的中点,
所以点D与点B到平面ACE的距离相等.
因为BF⊥平面ACE,所以BF为点B到平面ACE的距离. 
因为AE⊥平面BCE,所以AE⊥BE.
又AE=BE,所以△AEB是等腰直角三角形.
因为AB=2,所以BE=.                       
在Rt△CBE中,.             
所以.
故点D到平面ACE的距离是.             ……12分
方法二:过点E作EG⊥AB,垂足为G,因为平面ABCD⊥平面ABE,所以EG⊥平面ABCD.
因为AE⊥平面BCE,所以AE⊥BE.又AE=BE,所以△AEB是等腰直角三角形,从而G为AB的中点.又AB=2,所以EG=1.     
因为AE⊥平面BCE ,所以AE⊥EC.
又AE=BE=
设点D到平面ACE的距离为h,因为VD-ACE=VE-ACD,则.
所以,故点D到平面ACE的距离是. 12分

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