作业帮 > 数学 > 作业

问一道高中几何证明题已知点O是正方形ABCD两对角线的交点,DE⊥平面ABCD,BF⊥平面ABCD,且AB=BF=2DE

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/18 06:23:38
问一道高中几何证明题
已知点O是正方形ABCD两对角线的交点,DE⊥平面ABCD,BF⊥平面ABCD,且AB=BF=2DE.(1)求证:EO⊥平面AFC(2)在线段EF上找一点M,使三棱锥M-ACF为正三棱柱.
1.连接EF,EB,EO,FO.设正方形ABCD边长为a.∵DE⊥平面ABCD,BF⊥平面ABCD,∴EO=√(1/4a²+1/2a²)=√3/2*a,FO=√(a²+1/2a²)=√6/2*a,EF=√(1/4a²+2a²)=3/2*a.则EO²+FO²=EF²,∴△EOF为直角三角形,EO⊥FO;EB=√(1/4a²+a²)=√5/2*a,BO=√2/2*a,则EO²+BO²=EB²,∴△EOB为直角三角形,EO⊥BO;∵FO和BO是平面AFC中相交直线,∴EO⊥平面AFC.
2.三棱锥M-ACF的底面△ACF三边相等=√2*a,有余弦定理cos∠EFB=5√2/8.若三棱锥M-ACF为正三棱锥,点M与△ACF三边中点连线垂直平分底边.则MF=(√2/2a)/5√2/8=4/5a,使三棱锥M-ACF为正三棱锥,棱长为EF的8/15.