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如图:在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱DD1的中点(1)求证:BD1∥平面AEC(2)求证:AC⊥BD1.
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问题描述:

如图:在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱DD1的中点

(1)求证:BD1∥平面AEC

(2)求证:AC⊥BD1.

范杰回答:
  证明:(1)连接BD交AC于F,连EF.   因为F为正方形ABCD对角线的交点,   所长F为AC、BD的中点.   在DD1B中,E、F分别为DD1、DB的中点,   所以EF∥D1B.   又EF⊂平面EAC,所以BD1∥平面EAC.   (2)由正方形的性质可得AC⊥BD   又由正方体的几何特征可得:D1D⊥平面ABCD   又∵AC⊂平面ABCD   ∴AC⊥D1D   又∵D1D∩BD=D   ∴AC⊥平面D1DB   ∵BD1⊂平面D1DB   ∴AC⊥BD1
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