题目内容
5.如图所示,ABCD-A1B1C1D1是正方体,在图①中,E,F分别是D1C1,B1B的中点,画出图①②中有阴影的平面与平面ABCD的交线,并给出证明.分析 (1)根据正方体的几何特征,我们取CD的中点P,连接PB并延长交EF的延长线于Q.连接AQ,即可得到满足条件的交线;
(2)根据线面平行的性质定理,过B点作A1C1的平行线MN,即可得到满足条件的交线;
解答 解:如图所示:取CD的中点P,连接PB并延长交EF的延长线于Q.连接AQ,过B点作A1C1的平行线MN即可得到满足条件的交线AQ和MN;
理由如下:∵E,F分别是D1C1,B1B的中点,P是BC的中点,
则EP∥B1B,EP=B1B,
则EFBP共面,故EF与PB相交于Q点,
则Q∈直线EF,进而Q∈平面AEF,
Q∈PB,进而Q∈平面ABCD,
故Q是平面AEF与平面ABCD的公共点,
又由A也是平面AEF与平面ABCD的公共点,
故直线AQ即为两个平面的交线;
由正方体的两个底面平行,A1C1?平面A1B1C1D1,
故A1C1∥平面ABCD,
则过A1C1的平面A1C1B与平面ABCD的交线与A1C1平行,
而经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,
故过B点作A1C1的平行线MN即为两个平面的交线.
点评 本题考查的知识点是正方体的几何特征,空间直线与平面的位置关系,难度中档.
练习册系列答案
相关题目