高中几何图形证明题?解(1)证明:取PD中点Q,连EQ,AQ,则QE=(1/2)·CD=AB ∵QE∥CD,CD∥AB,∴QE∥AB,而QE=AB,∴四边形ABEQ是平行四边形,∴BE∥AQ ∵BE∥AQ,AQ⊂平面PAD,BE不属于 平面PAD,那么,高中几何图形证明题?一起来了解一下吧。
(1)、
因为在边长为2的正方形ABCD中有AB⊥AD,AB=2,
且PA=√2,PB=√6,在△PAB中满足勾股定理PA²+AB²=PB²,
所以△PAB为∠PAB=90°的直角三角形,即PA⊥AB,
又因为PA、AD均在平面PAD上且相交于点A,所以AB⊥平面PAD,
AB在平面ABCD上,所以平面PAD⊥平面ABCD。
(2)、(过程文字较多,仅供参考,可尝试用向量法解答)
如图所示,取PD、AD、BC的中点F、G、H,连接EF、PG、GH、PH,
EF、PG交于点I,过点I作PH的垂线IJ。
因为点G、H分别为AD、BC中点,
所以在正方形ABCD中有AD∥BC,AD=GH=2,BH=CH=1,
因为点E、F分别为PA、PD的中点,所以EF为△PAD的中位线,
可知点I为PG中点,EF∥AD∥BC,
BC在平面PBC上,EF不在平面PBC上,所以EF∥平面PBC,
所以EF上的任一点到平面PBC的距离=点E到平面PBC的距离,
点I在EF上,所以点I到平面PBC的距离=点E到平面PBC的距离,
因为在正方形ABCD中点G、H分别为AD、BC中点,易知GH⊥BC,
因为PB=PC,△PBC为等腰三角形,点H为BC中点,所以PH⊥BC,
GH、PH均在平面PGH上且相交于点H,所以BC⊥平面PGH,
IJ在平面PGH上,所以IJ⊥BC,又因为IJ⊥PH,BC、PH均在平面PBC上且相交于点H,
所以IJ⊥平面PBC,即IJ=点I到平面PBC的距离=点E到平面PBC的距离,
因为AD=2,PA=PD=√2,在△PAD中满足勾股定理PA²+PD²=AD²,
所以△PAD为∠APD=90°的等腰直角三角形,点G为AD中点,
所以PG=AG=DG=1,PI=GI=1/2,PG⊥AD,
由题(1)结论可知PG⊥平面ABCD,GH在平面ABCD上,所以PG⊥GH,
在等腰△PBC中由BH=1,PB=√6根据勾股定理算得PH=√5,
所以△PIH的面积=PI×GH÷2=PH×IJ÷2,即(1/2)×2÷2=(√5)×IJ÷2,
解得IJ=(√5)/5,所以点E到平面PBC的距离=IJ=(√5)/5。
(1)AC交BD于G,连结EG,GH
易证EFHG是平行四边形,EG//FH
因为AB//EF,AB⊥BC,所以EF⊥BC
又EF⊥FB,
所以EF⊥面BCF
所以EF⊥FH
所以AB⊥FH
又FH⊥BC
所以FH⊥面ABCD
所以EG⊥面ABCD
所以EG⊥AC
又因为AC⊥BD
所以AC⊥面EBD
(2)由EF⊥FB,BF⊥FC,
所以BF⊥平面CDEF,
过F作FK⊥DE交DE的延长线于K,连结BK,由三垂线定理知:BK⊥DE
则∠FKB为二面角B—DE—C的一个平面角.
设EF=1,则AB=2,
FC=BF=√2,
DE=AE=√3(直角梯形EFBA的一个腰)
又EF//DC,∴∠KEF=∠EDC,
∴sin∠EDC=sin∠KEF=FK/EF=√2/√3(EFCD是直角梯形,画一个平面图形看着比较清楚)
∴FK=EFsin∠KEF=√6/3 ,tan∠FKB=BF/FK=√3
∴∠FKB=60°
∴二面角B—DE—C为60°
不能用你说的方法来证明AC丄BC1。道理是: ①AC丄平面BCC1B1本身这个结论需要证明,不可直接用,证明过程要利用题中给的数据先证明三角形ABC是直角三角形,得出AC丄BC,再利用直三棱柱的条件得出AC丄C1C,即可得出结论;②题中直三棱柱的条件只能得出侧面垂直于底面,还可得出C1C丄平面ABC,B1B丄平面ABC,但不能据此得出AC垂直于平面BCC1B1,也不能据此得出AC垂直于平面BCC1B1。
1、简单证明下:先证明AB⊥平面BCF,那就有BC⊥FH,再就可以证明FH⊥平面ABCD了。设AC与BD的交点为O,则有OE‖FC,所以OE⊥平面ABCD,可以推出平面BDE⊥平面ABCD,
且其交线为BD,再用面面垂直的性质,可以得到AC⊥平面EDB。
2、考虑CO⊥平面EDB,那就只要过点O作OH⊥DE于H,连结HC,则∠CHO就是二面角B--DE--C的平面角,计算出OH=2分之1BE,而BE可以用EO和OB算出来,CO也可以算出来的,所以tan∠CHO=CO/OH=4根号6/3。
我做错了,退出。
呵呵。
不好意思。
题目有误,应为ABCD-EFGH是一个正方体。
证明:如图所示,设正方体棱长为1.
(1)
正方形对角线EG⊥FH,由三垂线逆定理,得EG⊥DF,同理AF⊥BE,∴
BE⊥DF,
BF∩EG=F,
∴
DF⊥面BEG
(2)
设DF交面BEG于P,
∵
DF在面BDHF内,
面BDHF⊥面BEG,
面BDHF∩面BEG=BO'(△BEG的一条中线),
∴
点P∈BO'.
在矩形BDHF中BO'∥HO,Q为DP的中点,
∴
P为QF的中点,
∴
DQ=QP=PF=(1/3)DF=√3/3,
∴
体对角线DF与面BEG的交点P是DF的一的三等分点.
(3)
BO'=√(BF²+FO'²)=√6/2,
PO'=√(FO'²+PF²)=√6/6,
∴
BP=BO'-PO'=√6/3.
∵
BP/PO'=2,
∴
点P是△BEG重心
.
以上就是高中几何图形证明题的全部内容,证明:见下图,图中黑色线为实线,红色线为原图中的虚线,蓝色线为辅助线。(1)因为AC=4, AB=5,cos∠CAB=4/5=AC/AB, 所以AB边所对的∠ACB是直角,所以AC⊥BC;因为三棱柱ABC-A1B1C1是直三棱柱。