如图所示,在正方体ABCD-A
1B
1C
1D
1中,E、P分别是棱BC和CC
1的中点
(1)求证:BD
1∥平面C
1DE;
(2)求证:平面A
1B
1P⊥平面C
1DE.
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解答
(1)证明:如图1,连接CD
1,交C
1D于点O,
∵E是BC的中点,O是CD
1的中点,
∴BD
1∥OE,
∵BD
1⊄平面C
1DE,OE⊂平面C
1DE,
由线面平行的判定定理知BD
1∥平面C
1DE.
(2)证明A
1B
1⊥平面BCC
1B
1,C
1E⊂面BCC
1B
1,
∴A
1B
1⊥C
1E,∠B
1C
1O
1=∠CEC
1,
∴∠C
1B
1O
1=∠CC
1E,且B
1C
1=C
1C,
从而Rt△B
1C
1P≌Rt△C
1CE,
∴C
1P=CE,C
1E⊥B
1P.
又∵A
1B
1∩B
1P=B
1,∴C
1E⊥平面A
1B
1P.
∵C
1E⊂平面C
1DE,
∴平面A
1B
1P⊥平面C
1DE.
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