题目内容

如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,EF与异面直线AC、A1D都垂直相交.求证:EF∥BD1
考点:空间中直线与直线之间的位置关系
专题:空间位置关系与距离
分析:连接AB1,B1C,BD,由线面垂直得DD1⊥AC,由BD⊥AC,得AC⊥BD1,同理可证BD1⊥B1C,从而BD1⊥平面AB1C,再由EF⊥平面AB1C,能推导出EF∥BD1
解答: 证明:如图所示,连接AB1,B1C,BD,
因为DD1⊥平面ABCD,AC?平面ABCD,
所以DD1⊥AC,
又因为BD⊥AC,DD1∩BD=D,
所以AC⊥平面BDD1B1
所以AC⊥BD1
同理可证BD1⊥B1C,
又AC∩B1C=C,
所以BD1⊥平面AB1C.…(8分).
因为EF⊥A1D,又A1D∥B1C,
所以EF⊥B1C,
因为EF⊥AC,AC∩B1C=C
所以EF⊥平面AB1C,
所以EF∥BD1.…(12分)
点评:本题考查两直线平行的证明,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
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