(1)直棱柱ABC-A1B1C1,侧面AA1B1B为正方形
所以A1B1=B1B=AB=BC=2
所以侧面BB1C1C为正方形
取BC中点M,连接B1M和EM
因为F为CC1重点,所以B1M⊥BF
由已知BF⊥A1B1
且A1B1B1M=B1
所以BF⊥平面A1B1M
由于E为AC中点,所以EM∥A1B1
所以EM平面A1B1M,所以BF⊥DE
(2)由(1)可知,A1B1⊥BF,且A1B1⊥B1B,所以A1B1⊥平面B1BCC1
以B为原点,BC,BY,BB1为xyz轴建立空间直角坐标系
设C(2,0,0),A(0,-2,0),B1(0,0,2)
C1(2,0,2),A1(0,-2,2),E(1,-1,0),F(2,0,1),D(0,n,2)
则向量EF=(1,1,1),向量FD=(-2,n,1)
设向量m⊥平面BB1C1C,则向量m=(0,1,0)
向量n⊥平面DEF,则向量n=(x,y,z)
由: 得:得:
得:=(n-1,3,-n-2)
设平面BB1C1C与平面DEF所称角为Q
cosQ=|cos>|==
设==
所以,当n=-1/2时,cosQ最大为=
此时sinQ 最小为
所以,当B1D=1/2时,sinQ最小为