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19.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AD.求证:A1D⊥平面ABC1D1

分析 证明AB⊥A1D,AD1⊥A1D,通过AB∩AD1=A,AB?平面ABC1D1,AD1?平面ABC1D1,即可证明A1D⊥平面ABC1D1

解答 证明:∵ABCD-A1B1C1D1为长方体,
∴AB⊥平面AA1D1D.
∵A1D?平面AA1D1D,
∴AB⊥A1D.…(4分)
∵AD=AA1
∴四边形AA1D1D为正方形.…(6分)
∴AD1⊥A1D.…(8分)
∵AB∩AD1=A,AB?平面ABC1D1,AD1?平面ABC1D1
∴A1D⊥平面ABC1D1.…(10分)

点评 本小题主要考查空间线面位置关系,几何体体积等基本知识,考查空间想象能力和推理论证能力,注意判定定理的应用.

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