如图,在△BCD中,∠BCD=90°,BC=CD=1,AB⊥平面BCD,∠ADB=60°,E、F分别是AC、AD上的动点,且=λ(0<λ<1).
(1)判断EF与平面ABC的位置关系并给予证明;
(2)是否存在λ,使得平面BEF⊥平面ACD,如果存在,求出λ的值,如果不存在,说明理由.
网友回答
解:(1)EF⊥平面ABC.
证明:因为AB⊥平面ABCD,所以AB⊥CD,
又在△BCD中,∠BCD=90°,所以BC⊥CD,
又AB∩BC=B,所以CD⊥平面ABC,
又在△ACD,E、F分别是AC、AD上的动点,且=λ(0<λ<1).
∴EF∥CD,
∴EF⊥平面ABC;
(2)存在λ=,使得平面BEF⊥平面ACD.
∵CD⊥平面ABC,BE?平面ABC,∴BE⊥CD
在直角△ABD中,∠ADB=60°,∴AB=BDtan60°=,∴AC=
当BE⊥AC时,,AE=
∴
即λ=时,BE⊥AC
∵BE⊥CD,AC∩CD=C
∴BE⊥平面ACD
∵BE?平面BEF
∴平面BEF⊥平面ACD
∴存在λ=,使得平面BEF⊥平面ACD.
解析分析:(1)不论λ为何值,总有EF⊥平面ABC,只需证CD⊥平面ABC,在△BCD中,根据∠BCD=90°得证;(2)存在λ=,使得平面BEF⊥平面ACD,只需证明λ=时,BE⊥平面ACD.
点评:本题考查线面垂直,考查面面垂直,考查学生分析解决问题的能力.属于中档题.