如图,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,已知平面AA1C1C⊥平面ABCD,且AB=BC=CA=3,AD=CD=1.(1)求证:BD⊥AA1;(2)若E为棱BC的中点,求证:AE∥平面DCC1D1.

问题描述:

如图,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,已知平面AA1C1C⊥平面ABCD,且AB=BC=CA=

3
,AD=CD=1.

(1)求证:BD⊥AA1
(2)若E为棱BC的中点,求证:AE∥平面DCC1D1

证明:(1)∵AB=BC,AD=CD,∴BD垂直平分AC,∵平面AA1C1C⊥平面ABCD,∴BD⊥平面AA1C1C,∴BD⊥AA1;(2)是BD∩AC=O,则OC=32,又DC=1,∴cos∠OCD=OCDC=321=32,∴∠OCD=30°.∵∠ACB=60°,∴∠BCD=90°.∴...
答案解析:(1)利用垂直平分线的判定定理即可得到BD垂直平分AC,利用面面垂直的性质定理即可得到BD⊥平面AA1C1C,利用线面垂直的性质定理即可证明结论;
(2)利用△OCD的边角关系即可得到∠OCD=30°,从而得到∠BCD=90°,DC⊥BC,利用等边三角形的性质即可得到AE⊥BC,得到AE∥DC,
再利用线面平行的判定定理即可证明结论.
考试点:直线与平面垂直的性质;直线与平面平行的判定.
知识点:熟练掌握垂直平分线的判定定理、面面垂直的性质定理、线面垂直的性质定理、直角△OCD的边角关系、等边三角形的性质、线面平行的判定定理是解题的关键.