题目
如图:多面体中,三角形是边长为4的正三角形,,平面,. (1)若是的中点,求证:; (2)在线段上是否存在一点D,使得 平面,若存在确定点的位置; 若不存在,说明理由.
答案:解:(1)设线段的中点为,由平面得:, 又,所以是正方形,点是线段的中点, 所以,所以,……………………………………………………2分 由平面得:,…………………………………………………3分 又,所以,且, 所以:,所以,………………………………………………5分 所以:平面,所以;………………………………………6分 (2)设,则点是的中点,所以,……8分 从而:,所以四边形是平行四边形,…………………10分 所以:,所以:平面 即存在点D使得平面,点D是的中点。……………………………12分