如图,已知平行六面体ABC-A1B1C1的底面为正方形,O1,O分别为上、下底面中心,且A1在底面ABCD上的射影为O.(1)求证:平面O1DC⊥平面ABCD;(2)若点E、F分别在棱AA1、BC上,

题目简介

如图,已知平行六面体ABC-A1B1C1的底面为正方形,O1,O分别为上、下底面中心,且A1在底面ABCD上的射影为O.(1)求证:平面O1DC⊥平面ABCD;(2)若点E、F分别在棱AA1、BC上,

题目详情

如图,已知平行六面体ABC-A1B1C1的底面为正方形,O1,O分别为上、下底面中心,且A1在底面ABCD上的射影为O.
(1)求证:平面O1DC⊥平面ABCD;
(2)若点E、F分别在棱AA1、BC上,且AE=2EA1,问F在何处时,EF⊥AD?
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

解.(1)∵平行六面体底面为正方形,∴A1ACC1,∴A1C1AC,
又O1,O分别为上下底面中心,∴A1O1CO,A1O1=CO,
∴四边形A1O1CO为平行四边形,∴CO1A1O.
A1在底面ABCD射影为O,∴A1O⊥平面AC,所以CO1⊥平面AC,
又CO1⊂平面O1DC,∴平面O1DC⊥平面ABCD.
(2)过E作AC垂线,垂足为G,则EGA1O,∴EG⊥平面AC,
若要EF⊥AD,即EF⊥BC,则需GF⊥BC,
∵底面ABCD为正方形,∴FGAB,
由A1E=class="stub"1
2
AE,则OG=class="stub"1
2
AG,∴class="stub"GF
AB
=class="stub"CF
CB
=class="stub"CG
CA
=class="stub"4
6
=class="stub"2
3

∴F为BC的三等分点,靠近B.

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