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如图,在四棱锥E-ABCD中,平面EAB⊥平面ABCD,四边形ABCD为矩形,EA⊥EB,点M,N分别是AE,CD的中点.求证:(1)直线MN∥平面EBC;(2)直线EA⊥平面EBC.
题目详情
如图,在四棱锥E-ABCD中,平面EAB⊥平面ABCD,四边形ABCD为矩形,EA⊥EB,点M,N分别是AE,CD的中点.
求证:(1)直线MN∥平面EBC;
(2)直线EA⊥平面EBC.
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求证:(1)直线MN∥平面EBC;
(2)直线EA⊥平面EBC.
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▼优质解答
答案和解析
证明:(1)取BE中点F,连结CF,MF,
又M是AE的中点,所以MF=
AB,
又N是矩形ABCD边CD的中点,
所以NC=
AB,所以MF平行且等于NC,
所以四边形MNCF是平行四边形,…(4分)
所以MN∥CF,
又MN⊄平面EBC,CF⊂平面EBC,
所以MN∥平面EBC.…(7分)
(2)在矩形ABCD中,BC⊥AB,
又平面EAB⊥平面ABCD,平面ABCD∩平面EAB=AB,BC⊂平面ABCD,
所以BC⊥平面EAB,…(10分)
又EA⊂平面EAB,所以BC⊥EA,
又EA⊥EB,BC∩EB=B,EB,BC⊂平面EBC,
所以EA⊥平面EBC.…(14分)
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又M是AE的中点,所以MF=
1 |
2 |
又N是矩形ABCD边CD的中点,
所以NC=
1 |
2 |
所以四边形MNCF是平行四边形,…(4分)
所以MN∥CF,
又MN⊄平面EBC,CF⊂平面EBC,
所以MN∥平面EBC.…(7分)
(2)在矩形ABCD中,BC⊥AB,
又平面EAB⊥平面ABCD,平面ABCD∩平面EAB=AB,BC⊂平面ABCD,
所以BC⊥平面EAB,…(10分)
又EA⊂平面EAB,所以BC⊥EA,
又EA⊥EB,BC∩EB=B,EB,BC⊂平面EBC,
所以EA⊥平面EBC.…(14分)
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