如图,已知ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 是棱长为a的正方体,E、F分别是棱AA 1 和CC 1 的中点,G是A 1 C 1 的中

2025-03-23 16:59:23
推荐回答(1个)
回答(1):

(1)由题得: BE=BF=F D 1 =E D 1 =
5
2
a

∴四边形BFD 1 E是棱形,连接EF和BD 1
有A 1 C 1 EF,设H是EF中点,
连GH、GD 1 ,则EF⊥GH,EF⊥HD 1
∴EF⊥面GHD 1 ,又EF?面BFD 1 E中,
∴平面BFD 1 E⊥平面GHD 1
作GK⊥HD 1 ,则GK⊥面BFD 1 E,
则G到平面的距离就是KG长.在RT△GHD 1 中,
1
2
GH?GD 1 =
1
2
GK?HD 1
GH=
1
2
a
G D 1 =
2
2
a
H D 1 =
3
2
a

GK=
6
6
a

(2)∵A 1 C 1 EF,∴A 1 C 1 平面BFD 1 E,
∴G到平面BFD 1 E的距离就是四棱锥A 1 -BFD 1 E的高,
V A 1 -BF D 1 E =
1
3
S 菱形BF D 1 E ?GK=
1
3
?
1
2
EF?B D 1 ?GK=
1
3
?
2
2
a?
3
a?
6
6
a=
1
6
a 3