在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是BB1的中点,O是底面正方形ABCD的中心.求证:OE⊥平面ACD1.

问题描述:

在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是BB1的中点,O是底面正方形ABCD的中心.求证:OE⊥平面ACD1

证明:连接B1D,A1D,
∵B1B⊥平面ABCD,
∴B1B⊥AC,
又AC⊥BD,
∴AC⊥平面B1DB,
∴AC⊥B1D,
同理可证AD1⊥B1D,
AC∩AD1=A,
∴B1D⊥平面ACD1
∵B1E=BE,OB=OD,
∴OE∥B1D,
∴OE⊥平面ACD1
答案解析:连接B1D,A1D,运用线面垂直的判定定理,证得AC⊥平面B1DB,则AC⊥B1D,同理可得AD1⊥B1D,再由线面垂直的判定定理,得到B1D⊥平面ACD1,再由线面垂直的性质定理,即可证得OE⊥平面ACD1
考试点:直线与平面垂直的判定.
知识点:本题考查直线与平面垂直的判定和性质及运用,考查空间想象能力和推理能力,属于中档题.