如图所示,平面 ∥平面 ,点A∈ ,C∈ ,点B∈ ,D∈ ,点E,F分别在 线段AB,CD上,且AE∶EB=CF∶FD
1个回答

(1)证明略(2)EF=

或EF=

(1) ①当AB,CD在同一平面内时,

,平面

∩平面ABDC=AC,

平面

∩平面ABDC=BD,∴AC∥BD, 2分

∵AE∶EB=CF∶FD,∴EF∥BD,

又EF

,BD

,∴EF∥

. 4分

②当AB与CD异面时,

设平面ACD∩

=DH,且DH=AC.

∩平面ACDH=AC,

∴AC∥DH,∴四边形ACDH是平行四边形, 6分

在AH上取一点G,使AG∶GH=CF∶FD,

又∵AE∶EB=CF∶FD,∴GF∥HD,EG∥BH,

又EG∩GF=G,∴平面EFG∥平面

.

∵EF

平面EFG,∴EF∥

.综上,EF∥

. 8分

(2)解 如图所示,连接AD,取AD的中点M,连接ME,MF.

∵E,F分别为AB,CD的中点,

∴ME∥BD,MF∥AC,

且ME=

BD=3,MF=

AC=2,

∴∠EMF为AC与BD所成的角(或其补角),

∴∠EMF=60°或120°, 12分

∴在△EFM中由余弦定理得,

EF=

=

=

即EF=

或EF=

. 16分