如图,在四棱锥E-ABCD中,四边形ABCD为平行四边形,BE=BC,AE⊥BE,M为CE上一点,且BM⊥平面ACE.
(1)求证:AE⊥BC;
(2)如果点N为线段AB的中点,求证:MN∥平面ADE.
网友回答
证明:(1)因为BM⊥平面ACE,AE?平面ACE,
所以BM⊥AE.(2分)
因为AE⊥BE,且BE∩BM=B,BE、BM?平面EBC,
所以AE⊥平面EBC.(4分)
因为BC?平面EBC,
所以AE⊥BC.(6分)
(2)取DE中点H,连接MH、AH.
因为BM⊥平面ACE,EC?平面ACE,
所以BM⊥EC.
因为BE=BC,
所以M为CE的中点.(8分)
所以MH为△EDC的中位线.
所以MH∥,且MH=.(10分)
因为四边形ABCD为平行四边形,所以DC∥AB,且DC=AB.
故MH∥,且MH=.
因为N为AB中点,
所以MH∥AN,且MH=AN.
所以四边形ANMH为平行四边形,
所以MN∥AH.(12分)
因为MN?平面ADE,AH?平面ADE,
所以MN∥平面ADE.(14分)
解析分析:(1)根据BM⊥平面ACE,AE?平面ACE,根据线面垂直的性质可知BM⊥AE,而AE⊥BE,且BE∩BM=B,BE、BM?平面EBC,根据线面垂直的判定定理可知AE⊥平面EBC,根据BC?平面EBC,则AE⊥BC.(2)取DE中点H,连接MH、AH,根据BM⊥平面ACE,EC?平面ACE,可知BM⊥EC,因为BE=BC,则M为CE的中点.根据中位线可知MH∥,且MH=,因为四边形ABCD为平行四边形,所以DC∥AB,且DC=AB,则MH∥,且MH=,而N为AB中点,则MH∥AN,且MH=AN,从而四边形ANMH为平行四边形,则MN∥AH,因为MN?平面ADE,AH?平面ADE,根据线面平行的判定定理可知MN∥平面ADE.
点评:判断或证明线面平行的常用方法有:①利用线面平行的定义(无公共点);②利用线面平行的判定定理(a?α,b?α,a∥b?a∥α);③利用面面平行的性质定理(α∥β,a?α?a∥β);④利用面面平行的性质(α∥β,a?α,a?,a∥α?a∥β).