在正方形ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G,H分别为棱BC,CC1,C1D1,AA1的中点,O为AC与BD的交点

求证:(1)A1O⊥平面BDF;(2)平面BDF⊥平面AA1C
2025年05月04日 20:02
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网友(1):

证明:

1)

设正方体边长为2a,则C1F=CF=a

根据勾股定理求得:

A1C1=2√2a,A1F=3a

AO=CO=√2a,OF=√3a

A1O=√6a

所以:(A1O)^2+(OF)^2=(A1F)^2

所以:△A1OF是直角三角形

所以:A1O⊥OF

因为:正方形对角线相互垂直,BD⊥AC

因为:A1A⊥底面ABCD,A1A⊥BD

所以:BD⊥平面AA1O

所以:BD⊥A1O

所以:A1O⊥平面BDF

2)

同1)证明过程知道,BD⊥平面AA1O即BD⊥平面AA1C

因为:BD在平面BDF上

所以:平面BDF⊥平面AA1C