如图,矩形所在平面与半圆弧所在平面垂直,是上异于,的点。
(1)证明:平面平面;
(2)在线段上是否存在点,使得平面?说明理由。
(1)因为底面为矩形,
所以,
又因为矩形所在的平面与半圆弧所在平面垂直,且两平面相交于,
所以半圆弧所在平面,所以,
因为点在圆弧上,
而,
所以平面,平面,
所以平面平面。
(2)取的中点,即为所求。
连接、交于点,连接,
因为四边形为矩形,
所以点为中点,
又因为点为中点,
而平面,
所以平面。
本题主要考查空间几何体。
(1)由两平面垂直且四边形为矩形,可以得到一组线面垂直,即半圆弧所在平面,由此得到线线垂直;又由点在圆弧上,可得,即有线面垂直平面,再由线面垂直即可得面面垂直。
(2)取的中点,即为所求。根据中位线判定两条直线平行,即可得到线面平行。