已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為4,E、F分別是AB、AD的中點(diǎn),GC⊥平面ABCD,且GC=2,則點(diǎn)B到平面EFG的距離為( 。
分析:利用題設(shè)條件推導(dǎo)出BD∥平面EFG,從而得到BD和平面EFG的距離就是點(diǎn)B到平面EFG的距離,作OK⊥HG交HG于點(diǎn)K,由兩平面垂直的性質(zhì)定理知OK⊥平面EFG,所以線段OK的長(zhǎng)就是點(diǎn)B到平面EFG的距離.
解答:解:如圖,連接EG、FG、EF、BD、AC、EF、BD分別交AC于H、O.
因?yàn)锳BCD是正方形,E、F分別為AB和AD的中點(diǎn),故EF∥BD,H為AO的中點(diǎn).
由直線和平面平行的判定定理知BD∥平面EFG,
所以BD和平面EFG的距離就是點(diǎn)B到平面EFG的距離.
∵BD⊥AC,∴EF⊥HC.
∵GC⊥平面ABCD,∴EF⊥GC,
∵HC∩GC=C,∴EF⊥平面HCG.
∵EF?平面EFG,∴平面EFG⊥平面HCG,HG是這兩個(gè)垂直平面的交線.
作OK⊥HG交HG于點(diǎn)K,由兩平面垂直的性質(zhì)定理知OK⊥平面EFG,
所以線段OK的長(zhǎng)就是點(diǎn)B到平面EFG的距離.
∵正方形ABCD的邊長(zhǎng)為4,GC=2,
∴AC=4
2
,HO=
2
,HC=3
2

∴在Rt△HCG中,HG=
18+4
=
22

由于Rt△HKO和Rt△HCG有一個(gè)銳角是公共的,
故Rt△HKO∽△HCG.
∴OK=
HO•GC
HG
=
2
×2
22
=
2
11
11

即點(diǎn)B到平面EFG的距離為
2
11
11

故選B.
點(diǎn)評(píng):本小題主要考查直線與平面的位置關(guān)系、平面與平面的位置關(guān)系、點(diǎn)到平面的距離等有關(guān)知識(shí),考查學(xué)生的空間想象能力和思維能力,屬于中檔題.解決此類問(wèn)題應(yīng)該注意從三維空間向二維平面的轉(zhuǎn)化,從而找到解題的捷徑.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2,中心為O,四邊形PACE是直角梯形,設(shè)PA⊥平面ABCD,且PA=2,CE=1,
(1)求證:面PAD∥面BCE.
(2)求PO與平面PAD所成角的正弦.
(3)求二面角P-EB-C的正切值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,已知正方形ABCD的中心為E(-1,0),一邊AB所在的直線方程為x+3y-5=0,求其它三邊所在的直線方程.

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已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)是4,對(duì)角線AC與BD交于O,將正方形ABCD沿對(duì)角線BD折成60°的二面角,并給出下面結(jié)論:①AC⊥BD;②AD⊥CO;③△AOC為正三角形;④cos∠ADC=
3
4
,則其中的真命題是( 。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,設(shè)
AB
=
a
,
BC
=
b
,
AC
=
c
,則|
a
-
b
+
c
|等于( 。
A、0
B、
2
C、2
D、2
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為
2
,
AB
=
a
,
BC
=
b
,
AC
=
c
,則|
a
+
b
+
c
|
=
4
4

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