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(12分)如图所示,已知空间四边形ABCD,E、F分别是边AB、AD的中点,F、G分别是边BC、CD上的点,且,求证直线EF、GH、AC交于一点.

答案

如答图所示,∵AE=EB,AH=HD,∴EH//BD,且EH=BD,

,∴FG//BD,且FG=BD,

∴EH//FG,且EH≠FG,

故四边形EFGH为梯形,则EF与GH必相交,

设交点为P,P∈平面ABC,又P∈平面DAC,

又平面BAC∩平面DAC=AC,故P∈AC,

即EF、GH、AC交于一点.

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