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解答题已知E F分别是正方形ABCD边AD AB的中点 EF交AC于M GC垂直于AB

时间:2020-03-12 00:02:33

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解答题已知E F分别是正方形ABCD边AD AB的中点 EF交AC于M GC垂直于AB

问题补充:

解答题已知E,F分别是正方形ABCD边AD,AB的中点,EF交AC于M,GC垂直于ABCD所在平面.

(1)求证:EF⊥平面GMC.

(2)若AB=4,GC=2,求点B到平面EFG的距离.

答案:

解:(1)连接BD交AC于O,

∵E,F是正方形ABCD边AD,AB的中点,AC⊥BD,

∴EF⊥AC.

∵GC垂直于ABCD所在平面

EF?平面ABCD

∴EF⊥GC

∵AC∩GC=C,…(6分)

∴EF⊥平面GMC.

(2)建立空间直角坐标系C-xyz,则G(0,0,2),E(4,2,0),F(2,4,0),B(4,0,0)

∴向量=(4,2,-2),向量=(-2,2,0)

设面GEF的法向量=(x,y,z)

则?=0且?=0

即4x+2y-2z=0且-2x+2y=0

取x=1时,向量=(1,1,3)

又∵向量=(0,2,0)

则B到面GEF的距离d==…12分解析分析:(1)连接BD交AC于O,由正方形的几何特点,三角形的中位线定理,及已知中GC垂直于ABCD所在平面,我们易得到EF⊥AC,EF⊥GC,进而由线面垂直的判定定理得到EF⊥平面GMC.(2)建立空间直角坐标系C-xyz,求了平面GEF的法向量,和平面GEF上任一点与O点连线的方向向量,如向量,代入距离公式d=,即可得到

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