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提問 

如圖,在平行四邊形ABCD中,AB=2BC=2a,∠A=60°,E為線段AB的中點,將△ADE沿直線DE翻折成△A′DE,使A′C=2a,F(xiàn)為線段A′C的中點.(Ⅰ)


時間: 2016-1-17 分類: 作業(yè)習(xí)題  【來自ip: 19.130.172.121 的 熱心網(wǎng)友 咨詢】 手機版
 問題補充 如圖,在平行四邊形ABCD中,AB=2BC=2a,∠A=60°,E為線段AB的中點,將△ADE沿直線DE翻折成△A′DE,使A′C=2a,F(xiàn)為線段A′C的中點.
(Ⅰ)求證:BF∥平面A′DE;
(Ⅱ)求證:平面A′DE⊥平面ABCD.

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1樓
解:(Ⅰ) 取A′D的中點G,連接GF,GE,由條件易知:FG∥CD,F(xiàn)G=數(shù)學(xué)公式CD,BE∥CD,BE=數(shù)學(xué)公式?CD.
∴FG∥BE,F(xiàn)G=BE.∴四邊形BEGF為平行四邊形,∴BF∥EG,又BF?平面A′DE內(nèi),∴BF∥平面A′DE.
(Ⅱ)在平行四邊形ABCD中,AB=2BC=2a,AE=EB=EA′=AD=DA′=a,取DE中點H,連接AH、CH,
∴A′H⊥DE,∵∠A=∠A′=60°,∴AH=A′H=數(shù)學(xué)公式a,DH=數(shù)學(xué)公式
在△CHD中,CH2=DH2+DC2-2DH×DCcos60°=(數(shù)學(xué)公式)2+(2a)2-2×數(shù)學(xué)公式×2a×數(shù)學(xué)公式=數(shù)學(xué)公式a2.
在△CHA′中,∵CH2+A′H2=數(shù)學(xué)公式a2+(數(shù)學(xué)公式a)2=4a2=A′C2,∴A′H⊥HC,
又∵HC∩DE=H,∴A′H⊥面ABCD.?? 又∵A′H?平面A′DE,∴平面A′DE⊥平面ABCD.

解析分析:(Ⅰ) 取A′D的中點G,證明四邊形BEGF為平行四邊形,可得 BF∥EG,從而證明BF∥平面A′DE.(Ⅱ) 取DE中點H,利用等邊三角形的性質(zhì)可得 A′H⊥DE,用勾股定理證明A′H⊥HC,從而 A′H⊥面ABCD,進(jìn)而證明平面A′DE⊥平面ABCD.

點評:本題考查證明線面平行、面面垂直的方法,取A′D的中點G,取DE中點H,是解題的關(guān)鍵.
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