直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是菱形,∠ABC=45°,其侧面展开图是边长为8的正方形.E、F分别是侧棱AA1、CC1上的动点,AE+CF=8.
(Ⅰ)证明:BD⊥EF;
(Ⅱ)P在棱AA1上,且AP=2,若EF∥平面PBD,求CF.
网友回答
(1)证明:连接AC,由ABCD是菱形得,AC⊥BD
∵四棱柱ABCD-A1B1C1D1是直四棱柱,AA1⊥平面ABCD,BD?平面ABC
∴AA1⊥BD
∵AA1∩AC=A
∴BD⊥平面AA1C1C
∵EF?平面AA1C1C
∴BD⊥EF
(2)解:连AC交BD与O,
∵EF∥平面PBD
∴EF∥PO
过点C作CQ∥OP交AA1于点Q
∵EF∥PO
∴EF∥QC
∴QE=CF
∵四边形EFCQ为菱形.
∴O为AC的中点
∴P为AQ的中点
∴PQ=AP=2
∵AE+CF=AP+PQ+QE+CF=2+2+CF+CF=8
∴CF=2
解析分析:(1)证明BDBD⊥平面AA1C1C,即可得到结论;(2)利用线面平行的性质得到线线平行,再利用线之间的数量关系,就可求得CF的长.
点评:本题主要考查了线面垂直的判定定理及性质、线面平行的性质定理,同时也考查了棱柱的有关知识.属于常规题.