在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,E,F分别为棱BB1和DD1的中点.(1)求证:平面B1FC1∥平面ADE;(2)

2025-05-13 22:50:49
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回答1:

(1)∵E,F分别为棱BB1和DD1的中点,∴FD∥B1E,FD=B1E,
∴四边形FDEB1为平行四边形,∴DF∥FB1,DF?平面ADE,FB1?平面ADE,
∴FB1∥平面ADE,
又AD∥B1C1,AD?平面ADE,B1C1?平面ADE,∴B1C1∥平面ADE,
又FB1∩B1C1=B1,∴平面B1FC1∥平面ADE;
(2)连接EF、AF、A1F,A1E,
VA1?AEF=VE?A1AF=

1
3
×
1
2
×AA1×AD×AB=
1
6
×1×1×1=
1
6

(3)∵AH=
1
2
,动点H在底面ABCD内,∴点H的轨迹为
1
4
圆弧,
过G作GM⊥CD,垂足为M,∵MH≥MA-AH=
(
3
4
)
2
+12
-
1
2
=
3
4

又GH=
GH2+MH2
12+(
3
4
)
2
=
5
4

∴GH长度的最小值为
5
4