如图所示,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的面对角线A1B⊥B1C,求证B1C⊥C1A.

问题描述:

如图所示,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的面对角线A1B⊥B1C,求证B1C⊥C1A.

证明:如图所示,连结A1C,交AC1于点D,则点D是A1C的中点.
取BC的中点N,连结AN、DN,则DN∥A1B.
又A1B⊥B1C,∴B1C⊥DN.
又△ABC是正三角形,
∴AN⊥BC.
又平面ABC⊥平面BB1C1C,平面ABC∩平面BB1C1C=BC,AN⊂平面ABC,
∴AN⊥平面BB1C1C.
又B1C⊂平面BB1C1C,∴B1C⊥AN.
又AN⊂平面AND,DN⊂平面AND,AN∩DN=N,
∴B1C⊥平面AND.
又C1A⊂平面AND,∴B1C⊥AC1