(本小題滿分14分)如圖,在正方體

中,

、

分別

為棱

、

的中點.(1)求證:

∥平面

;
(2)求證:平面

⊥平面

;
(3)如果

,一個動點從點

出發(fā)在正方體的
表面上依次經過棱

、

、

、

、

上的點,
最終又回到點

,指出整個路線長度的最小值并說明理由.
(Ⅰ)見解析 (Ⅱ) 見解析 (Ⅲ)

(1)證明:連結

.

在正方體

中,對角線

.又

E、F為棱AD、AB的中點,

.

.……2分又B
1D
1平面

,

平面

,

EF∥平面CB
1D
1. ……4分
(2)證明:

在正方體

中,AA
1⊥平面A
1B
1C
1D
1,而B
1D
1平面A
1B
1C
1D
1,

AA
1⊥B
1D
1.又

在正方形A
1B
1C
1D
1中,A
1C
1⊥B
1D
1,

B
1D
1⊥平面CAA
1C
1.……6分
又

B
1D
1平面CB
1D
1,

平面CAA
1C
1⊥平面CB
1D
1.……8分
(3)最小值為

. …10分
如圖,將正方體六個面展開成平面圖形, ……12分
從圖中F到F,兩點之間線段最短,而且依次經過棱BB
1、B
1C
1、C
1D
1、D
1D、DA上的中點,所求的最小值為

.…14分
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)
在四棱錐

中,底面

是一直角梯形,

,

,

底面

.
(1)在

上是否存在一點

,使得

平面

,若存在,求出

的值;
若不存在,試說明理由;
(2)在(1)的條件下,若

與

所成的角為

,求二面角

的余弦值.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,已知

是各棱長為5的正三棱柱,

,

分別是

,

的中點,則平面

與平面

的距離為多少

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
在正方體

中,

分別是棱

及

的中點,試作出經過

的正方體的截面圖,并說明截面的形狀.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱錐A-BCD中,AD⊥平面ABC,∠BAC=120°,且AB=AC=AD=2,點E在BC上,且AE⊥AC.
(Ⅰ)求證:AC⊥DE;
(Ⅱ)求點B到平面ACD的距離.

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知空間四邊形

中,

分別是

上的點,且直線

與

交于點

,求證

三點共線.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(12分)如圖7-24,PA⊥⊙O所在平面,AB為底面圓的直徑,C為下底面圓周上一點,求證:平面PBC⊥平面PA

C

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
如題13圖,在正三棱柱

中,已知

點

在棱

上,且

且


與平面

所成的角的正弦值是_

___________.

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