高二数学直线与平面的平行判定已知空间四边形ABCD,P、Q分别是三角形ABC和三角形BCD的重心,求证:PQ平行平面ACD

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/10 05:07:52
高二数学直线与平面的平行判定已知空间四边形ABCD,P、Q分别是三角形ABC和三角形BCD的重心,求证:PQ平行平面ACD

高二数学直线与平面的平行判定已知空间四边形ABCD,P、Q分别是三角形ABC和三角形BCD的重心,求证:PQ平行平面ACD
高二数学直线与平面的平行判定
已知空间四边形ABCD,P、Q分别是三角形ABC和三角形BCD的重心,求证:PQ平行平面ACD

高二数学直线与平面的平行判定已知空间四边形ABCD,P、Q分别是三角形ABC和三角形BCD的重心,求证:PQ平行平面ACD

 
 
连结DQ,交延长交BC于E,连结AE,
∵Q是△DBC的重心,
∴DE是BC边上的中线,
E是BC的中点,
∵AE是△ABC中BC边上的中线,
P是△ABC的重心,
∴P必在AE上,
∴A、P、E三点共线,
∵根据重心的性质,
QE=GE/3,
PE=AE/3,
∴PE/AE=QE/GE=1/3,
在△AED中,
根据平行比例线段定理,
PQ//AD,
∵AD∈平面ACD,
∴PQ//平面ACD,(若平面外一条已知直线和平面内一条直线平行,则该直线和平面平行). 

取BC的中点为E。
∵P是△ABC的重心,∴A、P、E共线且PE/PA=1/2。······①
∵Q是△BCD的重心,∴D、Q、E共线且QE/DQ=1/2。······②
由①、②,得:PE/PA=QE/DQ,∴PQ∥AD,∴PQ∥平面ACD。