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如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别是BC、C1C、C1D1、A1A的中点.求证:

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/29 17:47:16
如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别是BC、C1C、C1D1、A1A的中点.求证:
(1)BF∥HD1
(2)EG∥平面BB1D1D;
(3)平面BDF∥平面B1D1H.
证明:(1)取BB1的中点M,连接HM、MC1,四边则HMC1D1是平行四边形,
∴HD1∥MC1
又∵MC1∥BF,∴BF∥HD1
(2)取BD的中点O,连接EO、D1O,则OE∥DC,OE=
1
2DC.
又D1G∥DC,D1G=
1
2DC,
∴OE∥D1G,OE=D1G,
∴四边形OEGD1是平行四边形,∴GE∥D1O.
又D1O⊂平面BB1D1D,∴EG∥平面BB1D1D.
(3)由(1)知D1H∥BF,又BD∥B1D1,B1D1、HD1⊂平面HB1D1,BF、BD⊂平面BDF,且B1D1∩HD1=D1,DB∩BF=B,∴平面BDF∥平面B1D1H.