四棱锥A-BCDE中，底面BCDE为矩形，侧面ABC⊥底面BCDE，BC＝2，CD＝2，AB=AC．（I）取CD的中点为F，AE的中点为G，证明：FG∥面ABC；（II）证明：AD⊥CE．

Question

四棱锥A-BCDE中，底面BCDE为矩形，侧面ABC⊥底面BCDE，BC＝2，CD＝√(2)，AB=AC．
（I）取CD的中点为F，AE的中点为G，证明：FG∥面ABC；
（II）证明：AD⊥CE．

Answer 1

（I）证明：取AB中点H，连接GH，CH
因为G是AE中点，所以HG∥=(1)/(2)BE，又因为矩形BCDE，所以BE∥=CD，且F是CD中点，
所以HG∥=CF，所以四边形FGHC是平行四边形，所以FG∥CH，
又因为FG⊄平面ABC，CH⊂平面ABC，所以FG∥面ABC；
（II）取BC中点Q，连接AQ，DQ
因为AC=AB，所以AQ⊥BC，
因为侧面ABC⊥底面BCDE，AQ⊂平面ABC，平面ABC∩平面BCDE=BC，
所以AQ⊥平面BCDE，
因为CE⊂平面BCD，所以CE⊥AQ
又在矩形BCDE中，BC＝2，CD＝√(2)，BE=√(2)，CQ=1，所以(BC)/(CD)＝(BE)/(CQ)＝√(2)
所以Rt△CDQ∽Rt△BCE，所以∠DQC=∠CEB，
所以∠DQC+∠BCE=∠CEB+∠BCE=90°，所以CE⊥DQ
因为AQ∩DQ=Q，且AQ，DQ⊂平面ADQ，所以CE⊥平面ADQ，
AD⊂平面ADQ，所以AD⊥CE