解答题如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱BC的中点.(1)求证:BD1

发布时间:2020-07-09 01:10:20

解答题如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱BC的中点.
(1)求证:BD1∥平面C1DE;
(2)试在棱CC1上求一点,使得平面A1B1P⊥平面C1DE.

网友回答

解:(1)证明:连CD1交C1D于O点,连OE,
因为O是CD1的中点,所以,OE∥BD1,所以,BD1∥平面C1DE.
(2)过B1点作C1E的垂线,并延长,交CC1于P点.
在正方形BCC1B1中,易证Rt△B1C1P≌Rt△C1CE,得P是CC1的中点.
因为A1B1⊥平面B1C,C1E?平面B1C,所以A1B1⊥C1E,
又因为C1E⊥B1P,所以,C1E⊥平面A1B1P,
所以平面A1B1P⊥平面C1DE,故取CC1的中点P,就有平面A1B1P⊥平面C1DE.解析分析:(1)连CD1交C1D于O点,连OE,根据OE是三角形CBD1的中位线,可得OE∥BD1,所以,BD1∥平面C1DE.(2)过B1点作C1E的垂线,并延长交CC1于P点,可证P是CC1的中点,再由A1B1⊥C1E 可得,C1E⊥平面A1B1P,故有平面A1B1P⊥平面C1DE.点评:本题考查证明线面平行、线面垂直的方法,直线和平面平行的判定,面面垂直的判定,体现了数形结合的数学思想,证明C1E⊥平面A1B1P,是解题的关键.
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