题目内容
(本小题满分14分)如图,在三棱柱中,每个侧面均为正方形,
为底边
的中点,
为侧棱
的中点,
与
的交点为
.
(Ⅰ)求证:
∥平面
;
(Ⅱ)求证:平面
.
证明:(Ⅰ)设的交点为O,连接
,连接
.
因为
为
的中点,
为
的中点,所以
∥
且
.
又是
中点,
则∥
且
,即
∥
且
,
则四边形为平行四边形.所以
∥
.
又平面
,
平面
,则
∥平面
. ……………7分
(Ⅱ) 因为三棱柱各侧面都是正方形,所以,
,
所以
平面
.
因为平面
,所以
.
由已知得,所以
.
所以平面
.
由(Ⅰ)可知∥
,所以
平面
.
所以.
因为侧面是正方形,所以.
又,
平面
,
平面
,
所以平面
. ……………………………………………………14分

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