解答题如图:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,点F为A1D的中点.
(1)求证:A1B⊥平面AB1D;
(2)求证:平面A1B1CD⊥平面AFC.
网友回答
证明:(1)∵AD⊥平面A1B1BA,A1B?平面A1B1BA,∴A1B⊥AD.?????????????????(2分)
又A1B⊥B1?A,B1A∩AD=A,∴A1B⊥平面AB1D.?????????????(5分)
(2)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,连接B1D.
∵AC⊥BD,AC⊥BB1,∴AC⊥平面B1BD,AC⊥B1D.???????????????(8分)
又∵CD⊥平面A1ADD1,AF?平面A1ADD1,∴CD⊥AF.
∵点F为A1D的中点,∴AF⊥A1D,∴AF⊥平面A1B1CD.????(11分)
∵AC⊥B1D,∴B1D⊥平面AFC.
∵B1D?平面A1B1CD,∴平面A1B1CD⊥平面AFC.解析分析:(1)证明A1B⊥平面AB1D,利用线面垂直的判定定理,证明A1B⊥AD,A1B⊥B1?A即可;(2)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,连接B1D.证明平面A1B1CD⊥平面AFC,利用面面垂直的判定定理,证明B1D⊥平面AFC即可.点评:本题考查线面垂直、面面垂直,解题的关键是正确运用线面垂直、面面垂直的判定定理.