如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,DA=DC=2,DD1=3,E是C1D1的中点,F是CE的中点.(1)求证:EA∥平面BDF;(2)求证:平面BDF⊥平面BCE.

问题描述:

如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,DA=DC=2,DD1

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,E是C1D1的中点,F是CE的中点.

(1)求证:EA∥平面BDF;
(2)求证:平面BDF⊥平面BCE.

(1)连接AC交BD于O点,连接OF,可得OF是△ACE的中位线,OF∥AE,
又AE⊄平面BDF,OF⊂平面BDF,所以,EA∥平面BDF.
(2)计算可得DE=DC=2,又F是CE的中点,所以DF⊥CE,
又BC⊥平面CDD1C1,所以DF⊥BC,又BC∩CE=C,
所以,DF⊥平面BCE,又DF⊂平面BDF,
所以,平面BDF⊥平面BCE.
答案解析:(1)连接AC交BD于O点,连接OF,可得OF是△ACE的中位线,OF∥AE,从而证得EA∥平面BDF.
 (2)计算可得DE=DC=2,又F是CE的中点,所以DF⊥CE.又BC⊥平面CDD1C1,所以DF⊥BC.得到DF⊥平面BCE,
从而证得平面BDF⊥平面BCE.
考试点:直线与平面平行的判定;平面与平面垂直的判定.
知识点:本题考查证明线线平行、线面平行、面面垂直的方法,直线和平面平行的判定、性质,面面垂直的判定定理的应用,
证明DF⊥平面BCE,是解题的难点.