【題目】如圖,F,H分別是正方體ABCDA1B1C1D1的棱CC1AA1的中點(diǎn),棱長為,

(1)求證:平面BDF∥平面B1D1H.

(2)求正方體外接球的表面積。

【答案】⑴見證明;⑵略

【解析】

(1)由正方體得BD∥B1D1,由四邊形HBFD1是平行四邊形,可得 HD1BF,可證 平面BDF平面B1D1H.

⑴由正方體得BD∥B1D1,由于B1D1平面B1D1H,而BD平面B1D1H,∴BD∥平面B1D1H.

如圖,連接HB、D1F,

易證BF與 HD1平行且相等,可得四邊形HBFD1是平行四邊形,故HD1∥BF.

∵HD1平面B1D1H,而BF平面B1D1H,∴BF∥平面B1D1H.

又BD∩BF=B,BD平面BDF,BF平面BDF,

所以,平面BDF平面B1D1H.

⑵正方體的體對角線長為

故正方體外接球的半徑為

∴正方體外接球的表面積

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