(2013•青岛二模)如图,在长方形ABCD中,AB=2,BC=1,E为CD的中点,F为AE的中点.现在沿AE将三角形A

(2013•青岛二模)如图,在长方形ABCD中,AB=2,BC=1,E为CD的中点,F为AE的中点.现在沿AE将三角形ADE向上折起,在折起的图形中解答下列两问:

(Ⅰ)在线段AB上是否存在一点K,使BC∥面DFK?若存在,请证明你的结论;若不存在,请说明理由;
(Ⅱ)若面ADE⊥面ABCE,求证:面BDE⊥面ADE.
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xianyadan 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)线段AB上存在一点K,且当AK=
1
4
AB
时,BC∥面DFK;设H为AB的中点,连接EH,则BC∥EH,利用三角形的中位线定理即可证明FK∥BC,再利用线面平行的判定定理即可证明;
(II)利用勾股定理的逆定理即可证明BE⊥AE,又面ADE⊥面ABCE,利用面面垂直的性质可得BE⊥平面ADE,再利用面面垂直的判定定理即可证明结论.

(Ⅰ)线段AB上存在一点K,且当AK=
1
4AB时,BC∥面DFK,
证明如下:
设H为AB的中点,连接EH,则BC∥EH,
又∵AK=
1
4AB,F为AE的中点,
∴KF∥EH,∴KF∥BC,
∵KF⊂面DFK,BC⊄面DFK,
∴BC∥面DFK.
(II)∵在折起前的图形中E为CD的中点,AB=2,BC=1,
∴在折起后的图形中:AE=BE=
2,
从而AE2+BE2=4=AB2
∴AE⊥BE.
∵面ADE⊥面ABCE,面ADE∩面ABCE=AE,
∴BE⊥平面ADE,
∵BE⊂平面BDE,∴面BDE⊥面ADE.

点评:
本题考点: 直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定.

考点点评: 熟练掌握三角形的中位线定理、线面平行的判定定理、勾股定理的逆定理、面面垂直的性质和判定定理、线面垂直的判定定理是解题的关键.

1年前

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