题目
.如图在长方体ABCD-A1B1C1D1中,E,H分别是棱A1B1,D1C1上的点(点E与B1不重合),且EH∥A1D1.过EH的平面与棱BB1,CC1相交,交点分别为F,G. (1)证明:AD∥平面EFGH; (2)设AB=2AA1=2a,在长方体ABCD-A1B1C1D1内随机选取一点,记该点取自于几何体A1ABFE-D1DCGH内的概率为p.当点E,F分别在棱A1B1,B1B上运动且满足EF=a时,求p的最小值.
答案:(1)证明:在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AD∥A1D1, 又因为EH∥A1D1,所以AD∥EH. 因为AD平面EFGH,EH平面EFGH, 则AD∥平面EFGH. (2)解:设BC=b,则长方体ABCD-A1B1C1D的体积V=AB·AD·AA1=2a2b. 几何体EB1F-HC1C的体积V1=(EB1·B1F·B1C1)=EB1·B1F. 因为, 所以EB1·B1F. 当且仅当EB1=B1F=时等号成立. 从而V1≤. 故≥. 当且仅当EB1=B1F=时等号成立. 则p的最小值为.