∴,
∴.
【变式2】如图,在直四棱柱ABCD-中,底面ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AB=4,BC=CD=2,=2,E,分别是棱AD,的中点.设F是棱AB的中点,证明:直线∥平面.
【思路点拨】取的中点为,连接,,要证明直线∥平面,只需证明∥,就证明了∥平面内的直线,即可推得结论;
【答案】详见证明
【证明】方法一:取的中点为,连接,,
由于∥∥,所以∈平面,因此平面即为平面.
连接,,由于,所以四边形为平行四边形,因此∥.
又∥,得∥,而平面,平面,故∥平面.
方法二:因为F为AB的中点,CD=2,AB=4,AB∥CD,所以CD∥AF,因此四边形AFCD为平行四边形,所以AD∥FC.又∥,FC∩=C,FC平面,所以平面∥平面,又平面,所以∥平面.
【变式3】如图所示,P是▱ABCD所在平面外一点,E、F分别在PA、BD上,且PE∶EA=BF∶FD.
求证:EF∥平面PBC.
【证明】连接AF延长交BC于G,
连接PG.
在▱ABCD中,
易证△BFG∽△DFA.
∴ ,
∴EF∥PG.
而EF平面PBC,