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在边长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中.E是BC的中点.F是DD1的中点.(1)求证:CF∥平面A1DE,(2)求点A到平面A1DE的距离.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 14:45:45分类:高中数学题库

在边长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中点,F是DD1的中点.
(1)求证:CF∥平面A1DE;
(2)求点A到平面A1DE的距离.在线课程解 分别以DA,DC,DD1为x轴,y轴,z轴建立空间直角
坐标系,则A(2,0,0),A1(2,0,2),E(1,2,0),
D(0,0,0),C(0,2,0),F(0,0,1),则
=(2,0,2),=(1,2,0)
设平面A1DE的法向量是
则,
(1),
∴,∴,
所以,CF∥平面A1DE.
(2)点A到平面A1DE的距离是
d=.
点A到平面A1DE的距离.
分析:先分别以DA,DC,DD1为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,则A(2,0,0),A1(2,0,2),E(1,2,0),D(0,0,0),C(0,2,0),F(0,0,1),再写出向量,的坐标,求出平面A1DE的法向量.
(1)利用向量坐标之间的关系证得,从而得出CF∥平面A1DE.
(2)利用向量的点到平面的距离公式即可求得点A到平面A1DE的距离.
点评:本小题主要考查点、线、面间的距离计算、直线与平面平行的判定等基础知识,考查运算求解能力,考查空间想象能力.属于基础题.