Question

如圖所示，四邊形ABCD為矩形，BC⊥平面ABE，F(xiàn)為CE上的點(diǎn)，且BF⊥平面ACE．
（1）設(shè)點(diǎn)M為線段AB的中點(diǎn)，點(diǎn)N為線段CE的中點(diǎn)．求證：MN∥平面DAE；
（2）求證：AE⊥BE．

Answer 1

分析：（1）先取DE的中點(diǎn)P，利用N，P為中點(diǎn)，可以推出PN∥DC，且PN=

1

2

DC，再利用四邊形ABCD是矩形，點(diǎn)M為線段AB的中點(diǎn)，可以推出
AM∥DC，且AM=

1

2

DC，故有PN∥AM，且PN=AM，?四邊形AMNP是平行四邊形，?MN∥AP即可證：MN∥平面DAE；
（2）先利用BC⊥平面ABE?AE⊥BC，再利用BF⊥平面ACE?AE⊥BF，可以證得AE⊥平面BCE，進(jìn)而可證AE⊥BE．

解答：證明：（1）取DE的中點(diǎn)P，連接PA，PN，
因為點(diǎn)N為線段CE的中點(diǎn)，
所以PN∥DC，且PN=

1

2

DC，
又四邊形ABCD是矩形，點(diǎn)M為線段AB的中點(diǎn)，
所以AM∥DC，且AM=

1

2

DC，
所以PN∥AM，且PN=AM，
故四邊形AMNP是平行四邊形，
所以MN∥AP．
而AP?平面DAE，MN?平面DAE，
所以MN∥平面DAE．
（2）因為BC⊥平面ABE，AE?平面ABE，
所以AE⊥BC，
又BF⊥平面ACE，AE?平面ACE，
所以AE⊥BF，
又BF∩BC=B，
所以AE⊥平面BCE．
又BE?平面BCE，
所以AE⊥BE．

點(diǎn)評：本題考查線面平行和線線垂直．在證明線面平行時，其常用方法是在平面內(nèi)找已知直線平行的直線．當(dāng)然也可以用面面平行來推導(dǎo)線面平行．