题目内容

(理)已知ABCD是边长为4的正方形,E、F分别是AB、AD的中点,GC垂直于ABCD所在的平面,且GC=2,点B到平面EFG的距离为(  )
分析:证明BD∥平面EFG,从而BD和平面EFG的距离就是点B到平面EFG的距离,作OK⊥HG交HG于点K,由两平面垂直的性质定理知OK⊥平面EFG,所以线段OK的长就是点B到平面EFG的距离.
解答:解:如图,连接EG、FG、EF、BD、AC、EF、BD分别交AC于H、O.
因为ABCD是正方形,E、F分别为AB和AD的中点,故EF∥BD,H为AO的中点.
由直线和平面平行的判定定理知BD∥平面EFG,所以BD和平面EFG的距离就是点B到平面EFG的距离.
∵BD⊥AC,∴EF⊥HC.
∵GC⊥平面ABCD,∴EF⊥GC,
∵HC∩GC=C,∴EF⊥平面HCG.
∵EF?平面EFG,∴平面EFG⊥平面HCG,HG是这两个垂直平面的交线.
作OK⊥HG交HG于点K,由两平面垂直的性质定理知OK⊥平面EFG,所以线段OK的长就是点B到平面EFG的距离.
∵正方形ABCD的边长为4,GC=2,
∴AC=4
2
,HO=
2
,HC=3
2

∴在Rt△HCG中,HG=
18+4
=
22

由于Rt△HKO和Rt△HCG有一个锐角是公共的,故Rt△HKO∽△HCG.
∴OK=
HO•GC
HG
=
2
×2
22
=
2
11
11

即点B到平面EFG的距离为
2
11
11

故选B.
点评:本题主要考查直线与平面的位置关系、平面与平面的位置关系、点到平面的距离等有关知识,考查学生的空间想象能力和思维能力,属于中档题
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