正方体ABCD-A1B1C1D1中,点F为A1D的中点,(Ⅰ)求证:A1B∥平面AFC;(Ⅱ)求证:平面A1B1CD⊥平面AFC。-高三数学

题目简介

正方体ABCD-A1B1C1D1中,点F为A1D的中点,(Ⅰ)求证:A1B∥平面AFC;(Ⅱ)求证:平面A1B1CD⊥平面AFC。-高三数学

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正方体ABCD-A1B1C1D1中,点F为A1D的中点,
(Ⅰ)求证:A1B∥平面AFC;
(Ⅱ)求证:平面A1B1CD⊥平面AFC。
题型:证明题难度:中档来源:江苏模拟题

答案

证明:(Ⅰ)连接BD交AC于点O,连接FO,则点O是BD的中点,
∵点F为A1D的中点,∴A1B∥FO,
又A1B平面AFC,FO平面AFC,
∴A1B∥平面AFC。 
(Ⅱ)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,连接B1D,则AC⊥BD,AC⊥BB1,
∴AC⊥平面B1BD,∴AC⊥B1D,
同理可得AD1⊥B1D,
直线AF即直线AD1,故AF⊥B1D,
又AC∩AF=A,
∴B1D⊥平面AFC,
而B1D平面A1B1CD,
∴平面A1B1CD⊥平面AFC。

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