(2)证明:在平行四边形CDAG中,∠ADC=90°,
∴BG⊥AG.
又由AE⊥平面ABCD知AE⊥BG,
∴BG⊥平面AEFG,
∴BG⊥AF.
又AF⊥EG,∴AF⊥平面BGE,
∴AF⊥BE.
(3)如图,以A为原点,AG为x轴,AD为y轴,AE为z轴建立空间直角坐标系Axyz.
则A(0,0,0),G(1,0,0),E(0,0,1),D(0,2,0),设M(1,y0,0)
∴\s\up6(→(→)=(0,2,-1),\s\up6(→(→)=(1,y0-2,0),
设平面EMD的法向量为n=(x,y,z).
则\s\up6(→(n·\o(ED,\s\up6(→)令y=1,得z=2,x=2-y0,
∴n=(2-y0,1,2).
又AE⊥平面AMD,
∴\s\up6(→(→)=(0,0,1)为平面AMD的一个法向量,
∴|cos〈n,\s\up6(→(→)〉|==cos =,解得y0=2±,
故在BC上存在点M,且CM==.
[方法点评] 立体几何开放性问题求解方法有以下两种:
(1)根据条件作出判断,再进一步论证.
(2)假设所求的点或线存在,并设定参数表达已知条件,根据题目进行求解,若能求出参数的值且符合已知限定的范围,则存在这样的点或线,否则不存在.
[跟踪练习] (2018·福州调研)如图,在长方体ABCD A1B1C1D1中,AA1=AD=1,E为CD的中点.
(1)求证:B1E⊥AD1;
(2)在棱AA1上是否存在一点P,使得DP∥平面B1AE?若存在