(1)证明:在梯形ABCD中,∵AB∥CD,AD=DC=CB=a,∠ABC=60°,
∴四边形ABCD是等腰梯形,
且∠DCA=∠DAC=30°,∠DCB=120°,
∴∠ACB=∠DCB-∠DCA=90°,
∴AC⊥BC
又∵平面ACFE⊥平面ABCD,交线为AC,
∴BC⊥平面ACFE
(2)当EM=
a时,AM∥平面BDF,
3
3
在梯形ABCD中,设AC∩BD=N,连接FN,则CN:NA=1:2,
∵EM=
a、而EF=AC=
3
3
a,
3
∴EM:MF=1:2,
∴MF
AN,∴四边形ANFM是平行四边形,∴AM∥NF
∥
又∵NF?平面BDF,AM?平面BDF∴AM∥平面BDF,
(3)连结CE,由1)知BC⊥平面ACFE,
∴BC⊥AM
当AM⊥CE时△AEM∽△CAE有
=AC AE
即AE EM
=
a
3
a
得EM=a EM
a,
3
3
∴当EM=