如圖,已知邊長都為1正方形ABCD與正方形ABEF,∠DAF=90°,M,N分別是對角線AC和BF上的點,且AM=FN=a(0<a<
2
)

(1)求證:MN平面BCE;
(2)求MN的最小值.
(1)證明:過M作MP⊥AB,垂足為P,連接PN.
AM
MC
=
AP
PB
,又
AM
MC
=
FN
NB

AP
PB
=
FN
NB
[(2分)]
∴PNAF
∴平面MPN平面CBE[(4分)]
從而MN平面BCE[(6分)]
(2)∠MPN=90°MP=
2
2
a,PN=1-
2
2
a
[(8分)]
由勾股定理知:MN2=MP2+PN2=a2-
2
a+1=(a-
2
2
)2+
1
2
[(10分)]
當(dāng)a=
2
2
a
時,MN的最小值為
2
2
.[(12分)]
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

如圖,是一個正方體的展開圖,如果將它還原為正方體,那么AB,CD,EF,GH這四條線段所在直線是異面直線的有( 。⿲Γ
A.1對B.2對C.3對D.4對

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB,點E是PD的中點.
(1)求證:PB平面ACE;
(2)若四面體E-ACD的體積為
2
3
,求AB的長.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

過兩條異面直線中的一條且平行于另一條的平面有______個.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在矩形ABCD中,已知AB=2AD=4,E為AB的中點,現(xiàn)將△AED沿DE折起,使點A到點P處,滿足PB=PC,設(shè)M、H分別為PC、DE的中點.
(1)求證:BM平面PDE;
(2)線段BC上是否存在一點N,使BC⊥平面PHN?試證明你的結(jié)論;
(3)求△PBC的面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn),G,H分別AB,BC,CD,AD的中點,求證:EH平面BCD.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知:正方體ABCD-A1B1C1D1,AA1=2,E為棱CC1的中點.
(1)求證:B1D1⊥AE;
(2)求證:AC平面B1DE;
(3)(文)求三棱錐A-BDE的體積.
(理)求三棱錐A-B1DE的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖,在邊長為a的正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn),G,H分別是CC1,C1D1,D1D,CD的中點,N是BC的中點,M在四邊形EFGH上及其內(nèi)部運動,若MN平面A1BD,則點M軌跡的長度是______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖,ABCD-A1B1C1D1為正方體,下面結(jié)論中正確的結(jié)論是______.(把你認(rèn)為正確的結(jié)論都填上)
①BD平面CB1D1
②AC1⊥平面CB1D1;
③過點A1與異面直線AD和CB1成90°角的直線有2條.

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