9.已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为D1C1、C1B1的中点,AC∩BD=P,A1C1∩EF=Q.
求证:(1)D、B、F、E四点共面;
(2)若A1C交平面DBFE于R点,则P、Q、R三点共线.
[解析]
![](http://img01.wmzyw.com:666/2020/0224/wps27_0009.jpg)
如图
(1)∵EF是△D1B1C1的中位线,
∴EF∥B1D1.
在正方体AC1中,B1D1∥BD,
∴EF∥BD.∴EF、BD确定一个平面,即D、B、F、E四点共面.
(2)正方体AC1中,
设A1ACC1确定的平面为α,又设平面BDEF为β.
∵Q∈A1C1,∴Q∈α,又Q∈EF,∴Q∈β,
则Q是α与β的公共点,
同理,P点也是α与β的公共点,∴α∩β=PQ.
又A1C∩β=R,∴R∈A1C,∴R∈α,且R∈β,
故R∈PQ.所以P、Q、R三点共线.
求证:(1)D、B、F、E四点共面;
(2)若A1C交平面DBFE于R点,则P、Q、R三点共线.
[解析]
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如图
(1)∵EF是△D1B1C1的中位线,
∴EF∥B1D1.
在正方体AC1中,B1D1∥BD,
∴EF∥BD.∴EF、BD确定一个平面,即D、B、F、E四点共面.
(2)正方体AC1中,
设A1ACC1确定的平面为α,又设平面BDEF为β.
∵Q∈A1C1,∴Q∈α,又Q∈EF,∴Q∈β,
则Q是α与β的公共点,
同理,P点也是α与β的公共点,∴α∩β=PQ.
又A1C∩β=R,∴R∈A1C,∴R∈α,且R∈β,
故R∈PQ.所以P、Q、R三点共线.