题目内容

【题目】如图,在棱长为2的正方体中,分别为棱的中点,是线段上的点,且,若分别为线段上的动点,则的最小值为__________

【答案】

【解析】

连接B1D1EFG,通过证明 EF⊥平面B1D1DB可知EF⊥PG,从而PM的最小值为PG,连接BD,设其中点为H,通过△D1DB≌△D1C1B,得到PN=PH,GHBD1K,则当PK时,PM+PN取得最小值,所求最小值为GH,即可得出结论.

解:首先的最小值就是的距离.

连接,连接,则平面,故,从而的最小值,可知的中点,的四分之一.其次,连接,在线段上取点,使,连接,则,从而,最后,连接,则当时,取得最小值,所求最小值为.

∵正方体的棱长为2,∴.

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