题目内容
(2010•南京三模)如图,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,四边形ABCD是梯形,AD∥BC,AC⊥CD,E是AA1上的一点.
(1)求证:CD⊥平面ACE;
(2)若平面CBE交DD1于点F,求证:EF∥AD.
(1)求证:CD⊥平面ACE;
(2)若平面CBE交DD1于点F,求证:EF∥AD.
分析:(1)要证CD⊥ACE,只需证明CD垂直平面ACE内的两条相交直线AC与AA1即可.
(2)平面CBE交DD1于点F,证明EF∥AD,只需证明BC∥平面ADD1A1,EF∥BC,即可.
(2)平面CBE交DD1于点F,证明EF∥AD,只需证明BC∥平面ADD1A1,EF∥BC,即可.
解答:证明:(1)因为直四棱柱ABCD-A1B1C1D1,所以AA1⊥平面ABCD,因为CD?平面ABCD,
所以AA1⊥CD,因为AC⊥DC,
AC?平面AEC,A1A∩AC=A,
所以CD⊥平面ACE
(2)因为AD∥BC,AD?平面ADD1A1,BC不在平面ADD1A1,所以BC∥平面ADD1A1,因为BC?平面BCE,
平面BCE∩平面ADD1A1=EF,所以EF∥BC,
因为AD∥BC,所以EF∥AD.
所以AA1⊥CD,因为AC⊥DC,
AC?平面AEC,A1A∩AC=A,
所以CD⊥平面ACE
(2)因为AD∥BC,AD?平面ADD1A1,BC不在平面ADD1A1,所以BC∥平面ADD1A1,因为BC?平面BCE,
平面BCE∩平面ADD1A1=EF,所以EF∥BC,
因为AD∥BC,所以EF∥AD.
点评:本小题主要考查空间线面关系、直线与平面垂直,直线与直线平行等知识,考查化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力.
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