【題目】如圖,M是矩形ABCD的邊CD上的一點,AC與BM交于點N,BN=BM.

(1)求證:M是CD的中點;

(2)若AB=2,BC=1,H是BM上異于點B的一動點,求的最小值.

【答案】(1)見解析;(2)0

【解析】

(1) 設(shè)=m=n,再根據(jù)向量的線性運算化簡=,再求出=(1-n)+n,解方程組所以=m,即M是CD的中點.(2)先利用向量的數(shù)量積和向量的線性運算求得==-,再利用二次函數(shù)求出函數(shù)的最小值.

(1)設(shè)=m=n,

由題意知)

=+m)=,

+n+n()

=(1-n)+n,

=m,即M是CD的中點.

(2)∵AB=2,BC=1,M是CD的中點,

∴MB=,∠ABM=45°,

=(=-(=--||2

=-||||cos(180°-∠ABH)-||2

=||||cos 45°-||2

=|-||2=-,

又0<||≤,∴當(dāng)||=,即H與M重合時,取得最小值,且最小值為0.

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(2)求證:平面BED⊥平面AED;
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C.充分必要條件
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