取CD中点I,取AD中点H,取A1B1中点G,连接这三个中点,组成一个面GHI。则:A1D‖GI;AC‖HI∵EF是A1D和AC的公垂线∴也有:EF⊥GI,EF⊥HI∴EF⊥面GHI∵A1D和AC都是正方体的侧面对角线∴AC⊥BD,AC⊥BB1∴AC⊥面BDD1B1∴AC⊥BD1同理,A1D⊥BD1∵A1D‖GI;AC‖HI∴BD1⊥HI,BD1⊥GI∴BD1⊥面GHI根据:垂直同一个面的2条直线平行BD1‖EF