解答题如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC,点D为BC中点,点E为BD中

发布时间:2020-07-09 02:06:59

解答题如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC,点D为BC中点,点E为BD中点,点F在AC1上,且AC1=4AF.
(1)求证:平面ADF⊥平面BCC1B1;
(2)求证:EF∥平面ABB1A1.

网友回答

证明:(1)因为直三棱柱ABC-A1B1C1,所以CC1⊥平面ABC,
而AD?平面ABC,所以CC1⊥AD.…(2分)
又AB=AC,D为BC中点,所以AD⊥BC,
因为BC∩CC1=C,BC?平面BCC1B1,CC1?平面BCC1B1,
所以AD⊥平面BCC1B1,…(5分)
因为AD?平面ADF,
所以平面ADF⊥平面BCC1B1.…(7分)
(2)连结CF延长交AA1于点G,连结GB.
因为AC1=4AF,AA1∥CC1,所以CF=3FG,
又因为D为BC中点,点E为BD中点,所以CE=3EB,
所以EF∥GB,…(11分)
而EF?平面ABBA1,GB?平面ABBA1,
所以EF∥平面ABBA1.…(14分)解析分析:(1)欲证平面ADF⊥平面BCC1B1,可先证AD⊥平面BCC1B1,CD⊥AB,因AB=AC,D为BC中点,所以AD⊥BC,故只须证CC1⊥AD,这个可以根据直三棱柱ABC-A1B1C1中CC1⊥平面ABC得到;(2)欲证EF∥平面ABB1A1,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证EF与平面ABB1A1内一直线平行,连结CF延长交AA1于点G,连结GB.根据中点条件及AC1=4AF可知EF∥GB,又EF?平面ABBA1,GB?平面ABBA1,满足定理所需条件,从而得出
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