证明线面平行、面面平行
已知正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为2,E,F分别是BB1,DD1的中点,求证:
(1)FC1∥平面ADE;
(2)平面ADE∥平面B1C1F.
[自主解答] 如图所示建立空间直角坐标系Dxyz,
则有D(0,0,0),A(2,0,0),E(2,2,1),C1(0,2,2),
F(0,0,1),B1(2,2,2),
所以\s\up7(―→(―→)=(0,2,1),\s\up7(―→(―→)=(2,0,0),\s\up7(―→(―→)=(0,2,1).
(1)设n1=(x1,y1,z1)是平面ADE的法向量,
则n1⊥\s\up7(―→(―→),n1⊥\s\up7(―→(―→),
即\s\up7(―→(n1·eq \o(DA,\s\up7(―→)
得令z1=2,则y1=-1,
所以n1=(0,-1,2).
因为\s\up7(―→(―→)·n1=-2+2=0,所以\s\up7(―→(―→)⊥n1.
又因为FC1⊄平面ADE,
所以FC1∥平面ADE.
(2)∵\s\up7(―→(―→)=(2,0,0),
设n2=(x2,y2,z2)是平面B1C1F的一个法向量.
则n2⊥\s\up7(―→(―→),n2⊥\s\up7(―→(―→),
即\s\up7(―→(n2·eq \o(FC1,\s\up7(―→)
得
令z2=2得y2=-1,
所以n2=(0,-1,2).因为n1=n2,
所以平面ADE∥平面B1C1F.