Question

如圖，已知?ABCD，直線(xiàn)BC⊥平面ABE，F(xiàn)為CE的中點(diǎn)．
（1）求證：直線(xiàn)AE∥平面BDF；
（2）若∠AEB=90°，求證：平面BDF⊥平面BCE．

Answer 1

【答案】分析：（1）欲證AE∥平面BFD，根據(jù)直線(xiàn)與平面平行的判定定理可知只需證AE與平面BFD內(nèi)一直線(xiàn)平行，設(shè)AC∩BD=G，連接FG，
根據(jù)中位線(xiàn)定理可知FG∥AE，而AE?平面BFD，F(xiàn)G?平面BFD，滿(mǎn)足定理所需條件；
（2）欲證平面DBF⊥平面BCE，根據(jù)面面垂直的判定定理可知在平面DBF內(nèi)一直線(xiàn)與平面BCE垂直，根據(jù)線(xiàn)面垂直的判定定理可證得直線(xiàn)AE⊥平面BCE，而FG∥AE，則直線(xiàn)FG⊥平面BCE，而直線(xiàn)FG?平面DBF，滿(mǎn)足定理?xiàng)l件．
解答：證明：（1）設(shè)AC∩BD=G，連接FG．
由四邊形ABCD為平行四邊形，得G是AC的中點(diǎn)．
又∵F是EC中點(diǎn)，∴在△ACE中，F(xiàn)G∥AE．（3分）
∵AE?平面BFD，F(xiàn)G?平面BFD，∴AE∥平面BFD；（6分）
（2）∵，∴AE⊥BE．
又∵直線(xiàn)BC⊥平面ABE，∴AE⊥BC．
又BC∩BE=B，∴直線(xiàn)AE⊥平面BCE．（8分）
由（1）知，F(xiàn)G∥AE，∴直線(xiàn)FG⊥平面BCE．（10分）
又直線(xiàn)FG?平面DBF，∴平面DBF⊥平面BCE．（14分）
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了線(xiàn)面平行的判定定理，以及面面垂直的判定定理，同時(shí)考查了空間想象能力，推理論證的能力，屬于基礎(chǔ)題．