• 平面EFGH分别平行空间四边形ABCD中的CD与AB且交BD、AD、AC、BC于E、F、G、H.CD=a,AB=b,CD⊥AB.(1)求证EFGH为矩形;(2)点E在什么位置,SEFGH最大?试题及答案-解答题-云返教育

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      平面EFGH分别平行空间四边形ABCD中的CD与AB且交BD、AD、AC、BC于E、F、G、H.CD=a,AB=b,CD⊥AB.
      (1)求证EFGH为矩形;
      (2)点E在什么位置,S
      EFGH最大?

      试题解答


      见解析
      解:(1)∵AB∥平面EFGH,AB?平面ABC,平面ABC∩平面EFGH=GH,
      ∴AB∥GH,同理可得AB∥EF,
      ∴EF∥GH,同理可得EH∥FG,
      ∴四边形EFGH是平行四边形.
      ∵AB⊥CD,EH∥CD,∴AB⊥EH
      又∵AB∥EF,∴EF⊥EH,
      ∴四边形EFGH为矩形.
      (2)AG=x,AC=m,则
      GH
      a
      =
      x
      m
      ,得GH=
      a
      m
      x
      GF
      b
      =
      m-x
      m
      ,GF=
      b
      m
      (m-x)
      S
      EFGH=GH?GF=
      a
      m
      x?
      b
      m
      (m-x)
      =
      ab
      m 2
      (mx-x2)=
      ab
      m 2
      (-x2+mx-
      m2
      4
      +
      m2
      4

      =
      ab
      m 2
      [-(x-
      m
      2
      2+
      m2
      4
      ]
      当x=
      m
      2
      时,SEFGH最大=
      ab
      m 2
      ?
      m2
      4
      =
      ab
      4
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