棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱C1D1的中点,F为棱BC的中点(1)求证AE⊥DA1(2)求在线段AA1上找一点G,使AE⊥面DFG.

发布时间:2020-07-31 13:38:56

棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱C1D1的中点,F为棱BC的中点
(1)求证AE⊥DA1
(2)求在线段AA1上找一点G,使AE⊥面DFG.

网友回答

解:(1)证明:连接AD1,BC1,由正方体的性质可知?DA1⊥AD1,DA1⊥AB,又AB∩AD1=A
∴DA1⊥面ABC1D1又AE?面ABC1D1
∴DA1⊥AE
(2)所求G点即为A1点,证明如下:
由(1)知?AE⊥DA1取CD的中点H,连AH,EH.由DF⊥AH,DF⊥EH
AH∩EH=H?????
可证DF⊥平面AHE
∴DF⊥AE
又∵DF∩A1D=D
∴AE⊥面DFA1,即AE⊥面DFG
解析分析:(1)连接AD1,BC1,利用DA1⊥AD1,DA1⊥AB,又AB∩AD1=A,说明DA1⊥面ABC1D1,然后证明DA1⊥AE(2)取CD的中点H,连AH,EH.证明DF⊥平面AHE,然后证明AE⊥面DFG,即可说明所求G点即为A1点.

点评:本题考查直线与平面垂直的性质的应用,考查逻辑推理能力,空间想象能力.
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