题目内容
16.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M是AB上一点,N是A1C的中点,MN⊥平面A1DC,求证:(1)MN∥AD1;
(2)M是AB的中点.
分析 (1)连接AC,BD,设交点为O,连接ON,OM,由MN⊥CD,NO⊥CD,可证CD⊥平面MNO,可证AB⊥OM,OM∥AD,又N在BD1上且为中点,从而可证MN∥AD1;
(2)由(1)可知,N是BD1的中点,MN∥AD1,即可得证M是AB的中点.
解答 证明:(1)连接AC,BD,设交点为O,连接ON,OM,
∵MN⊥平面A1DC,CD?平面A1DC,
∴MN⊥CD,
∵在正方体ABCD-A1B1C1D1中,N是A1C的中点,O是AC的中点,
∴NO⊥CD,
∵MN∩NO=N,
∴CD⊥平面MNO,
∴CD⊥OM,CD∥AB
∴AB⊥OM,
∴OM∥AD,
又∵在正方体ABCD-A1B1C1D1中,N是A1C的中点,
∴N在BD1上,且为中点,
∴△AD1B中,MN∥AD1;
(2)∵由(1)可知,N是BD1的中点,MN∥AD1;
∴M是AB的中点.
点评 本题主要考查了直线与平面垂直的性质,考查了空间想象能力和推理论证能力,作出恰当的辅助线是解题的关键,属于中档题.
练习册系列答案
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求至少中三等奖的概率.(结果保留一位有效数字)
含有基本号码个数 | 4 | 5 | 6 | 7 |
中奖等级 | 四等奖 | 三等奖 | 二等奖 | 一等奖 |