【題目】如圖所示,ABCD-A1B1C1D1是正方體,在圖中E,F(xiàn)分別是D1C1,B1B的中點,畫出圖、中有陰影的平面與平面ABCD的交線,并給出證明.

【答案】見解析

【解析】所示,過點E作EN平行于BB1交CD于點N,連接NB并延長交EF的延長線于點M,連接AM,則AM即為有陰影的平面與平面ABCD的交線.

所示,延長DC,過點C1作C1MA1B交DC的延長線于點M,連接BM,則BM即為有陰影的平面與平面ABCD的交線.

證明:在圖中,因為直線ENBF,所以B、N、E、F四點共面,,因此EF與BN相交,設(shè)交點為M.因為MEF,且MNB,而EF平面AEF,NB平面ABCD,所以M是平面ABCD與平面AEF的公共點.又因為點A是平面AEF和平面ABCD的公共點,故AM為兩平面的交線.

在圖中,C1M在平面CDD1C1內(nèi),因此與DC的延長線相交,設(shè)交點為M,則點M為平面A1C1B與平面ABCD的公共點,又點B也是這兩個平面的公共點,因此直線BM是兩平面的交線.

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