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如图,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD为等腰梯形,AB∥CD...

如图,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AB=4,BC=CD=2,AA1=2,E,E1分别是棱AD,AA1的中点.
(1)设F是棱AB的中点,证明:直线EE1∥平面FCC1
(2)证明:平面D1AC⊥平面BB1C1C.

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(1)取A1B1的中点为F1,连接FF1,C1F1,要证明直线EE1∥平面FCC1,只需证明EE1∥F1C,就证明了EE1∥平面FCC1内的直线,即可推得结论; (2)要证明平面D1AC⊥平面BB1C1C,只需证明AC⊥BC,AC⊥CC1,即可. 证明:(1)方法一:取A1B1的中点为F1,连接FF1,C1F1, 由于FF1∥BB1∥CC1,所以F1∈平面FCC1,因此平面FCC1即为平面C1CFF1. 连接A1D,F1C,由于A1F1D1C1CD,所以四边形A1DCF1为平行四边形,因此A1D∥F1C. 又EE1∥A1D,得EE1∥F1C,而EE1⊄平面FCC1,F1C⊂平面FCC1,故EE1∥平面FCC1. 方法二:因为F为AB的中点,CD=2,AB=4,AB∥CD,所以CD綊AF,因此四边形AFCD为平行四边形,所以AD∥FC.又CC1∥DD1,FC∩CC1=C,FC⊂平面FCC1,CC1⊂平面FCC1,所以平面ADD1A1∥平面FCC1,又EE1⊂平面ADD1A1,所以EE1∥平面FCC1. (2)连接AC,取F为AB的中点,在△FBC中,FC=BC=FB=2, 又F为AB的中点,所以AF=FC=FB=2,因此∠ACB=90°,即AC⊥BC.又AC⊥CC1,且CC1∩BC=C,所以AC⊥平面BB1C1C,而AC⊂平面D1AC,故平面D1AC⊥平面BB1C1C.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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