如图,棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别为AB、BC的中点.(1)当点P在DD1上运动时,是否都有MN

2024-11-20 17:30:09
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回答1:

(1)当点P在DD1上移动时,都有MN∥平面A1C1P   …(1分)
证明如下:
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=CC1,AA1∥CC1
∴四边形AA1C1C是平行四边形,
∴AC∥A1C1
由(1)知MN∥AC,
∴MN∥A1C1
又∵MN?面A1C1P,A1C1?平面A1C1P,
∴MN∥平面A1C1P,…(4分)
(2)设DP=t,以DA为x轴,以DC为y轴,以DD1为z轴,建立空间直角坐标系,
则M(1,

1
2
,0),N(
1
2
,1,0),B1(1,1,1),P(0,0,t),
MN
=(-
1
2
1
2
,0),
MB1
=(0,
1
2
,1),
MP
=(-1,-
1
2
,t),
设平面MNB1的法向量为
m
=(x,y,z),则
MN
?
m
=0