在四棱锥P-ABCD中

作者&投稿:历蚀 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(2013?海淀区一模)在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC中点,又~

(I)证明:(I) 因为△ABC是正三角形,M是AC中点,所以BM⊥AC,即BD⊥AC…(1分)又因为PA⊥平面ABCD,BD?平面ABCD,PA⊥BD…(2分)又PA∩AC=A,所以BD⊥平面PAC…(4分)又PC?平面PAC,所以BD⊥PC…(5分)(Ⅱ)在正三角形ABC中,BM=23…(6分)在△ACD,因为M为AC中点,DM⊥AC,所以AD=CD∠CAD=30°,所以,DM=233,所以BM:MD=3:1…(8分)所以BN:NP=BM:MD,所以MN∥PD…(9分)又MN?平面PDC,PD?平面PDC,所 以MN∥平面PDC…(11分)(Ⅲ)假设直线l∥CD,因为l?平面PAB,CD?平面PAB,所以CD∥平面PAB…(12分)又CD?平面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB,所以CD∥AB…(13分)这与CD与AB不平行,矛盾所以直线l与直线CD不平行…(14分)

1)设AC与BD相交于O,则EO是三角形CPA的中位线,∴EO‖PA故PA‖面EDB
2)在面PCD中作EF⊥CD于F,连FB则∠EBF为EB与面AC的夹角,设为α,并设PD=a,可得EF=a/2,
可证△PBC为Rt△,求得EB=√6/2,从而FB=√5/2,∴cosα=√30/6

 

1、∵AB⊥平面PAD,PH∈平面PAD,

∴PH⊥AB,

∵PH⊥AD,(已知PH是△PAD的高),

AD∩AB=A,

∴PH⊥平面ABCD。

2、在底面ABCD上作BN⊥CD,垂足N,

则四边形ABND是矩形,

∴BN=AD=√2,

CF=1,

∴S△BFC=CF*BN/2=√2/2,

连结BH,在平面PHB上作EG⊥BH,垂足G,

∵PH⊥BH,

E是PB的中点,

∴EG是△PBH的中位线,

∴EG=PH/2=1/2,

∵PH⊥平面ABCD,

∴EG⊥平面ABCD,

∴EG是三棱锥E-BFC的高,

∴VE-BCF=EG*S△BFC/3=(1/2)*(√2/2)/3=√2/12。

3、连结PF、AF,

FM⊥AB,垂足M,

∵四边形MADF是矩形,

∴DF=AM,

∵DF=AB/2,

∴AM=AB/2,

∴AM=MB,

∴FM是AB的垂直平分线,

∴AF=BF,

∵CD//AB,

AB⊥平面PAD,

∴CD⊥平面PAD,

PD∈平面PAD,

∴CD⊥PD,

∴〈PDF=〈ADF=90°

∵PD=AD,

DF=DF,(公用边),

∴RT△PDF≌RT△ADF,

∴PF=AF=BF,

∴△FPB是等腰△,

∵E是PB的中点,

∴EF⊥PB,

∵G是BH的中点,

∴BH∩FM=G,

∴GF⊥CD,

∵GF是EF在平面ABCD上的射影,

根据三垂线定理,

∴EF⊥CD,

∵CD//AB,

∴EF⊥AB,

∵AB∩PB=B,

∴EF⊥平面PAB,证毕。



(1)∵AB⊥平面PAD
∴AB⊥PH
又∵PH为三角形PAD边上的高
∴PH⊥AD
∵AB∩AD=A
∴PH⊥平面ABCD


已知正四棱锥p-ABCD的底面边长和侧棱长都为a,求二面角p-BC-A的...
作PE⊥BC于E、PF⊥DA于F,PE=PF=√3a\/2,连结EF,∵PB=PC,∴E是BC中点,同理,F是DA中点,连结EF,EF=a,∴EF⊥BC,∠PEF是二面角P-BC-A的平面角,△PEF中,由余弦定理 cosPEF=(PE^2+EF^2-PF^2)\/(2PE*EF)=((√3a\/2)^2+a^2-(√3a\/2)^2)\/(2√3a\/2*a)=√3\/3.

四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD ……
(1)因为PA垂直平面ABCD,所以:PA⊥CD,正方形ABCD中,CD⊥AD,可知:CD⊥平面PAD,即∠PDA就是二面角P-CD-A的大小 而:PA⊥AD,同时PA=AB=AD,所以:二面角P-CD-A的大小∠PDA=45° (2)四棱锥P-ABCD的全面积S=S□ABCD+S△PAB+S△PBC+S△PCD+S△PAD=AB^2+AB*PA\/2+BC*PB\/2+CD*PD\/2+AD...

如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60...
注意,菱形的对角线互相垂直平分。BO垂直于AC,BO垂直于PA,所以BO(也就是BD)垂直于PAC。三角形PAB是等腰直角三角形时,我们可以引OE\/\/AB交PD于E。E就是PD的中点。在三角形COE中可以用余弦定理、求角EOC的余弦。撇开PA=2,当平面PBC与平面PDC垂直时,可以过B引PC的垂线交PC于F。然后再处理。

四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,边长为a,PD是四棱锥的高。在这个...
若球与5个面均相切,此时球半径最大,不知高PD长也是a吗?若是,则解答如下:设内切球心为O,连结OP、OA、OB、OC、OD,四棱锥分成4个小三棱锥,1个小4棱锥,设球半径r,根据三垂线定理,AB⊥PA,BC⊥PC,,侧面是4个直角三角形,PA=√2a,PC=√2a,VP-ABCD=a^2*a\/3=a^3\/3,VP-ABCD...

正四棱锥P-ABCD底面的四个顶点A,B,C,D在球O的同一大圆上,点P在球面...
正四棱锥P-ABCD底面的四个顶点A,B,C,D在球O的同一大圆上则球半径就为正四棱锥的高。正四棱锥的体积为3\/16=四棱锥底面积*高\/3 即V=SR\/3=3\/16 则SR=9\/16 正四棱锥底面为正方形,边长设为a S=a*a 底面直径为2R=根号(a*a+a*a)=(根号2)*a 则a*a*(根号2)*a=9...

如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,PB与平面ABCD所成的角为45°,底面...
证明: (1)设PA=1,由题意PA=BC=1,AD=2.∵PA⊥面ABCD,∴PA⊥AB,而∠PBA=45°,∴AB=1,又∠ABC=∠BAD=90°,得CD=AC= 2 .由勾股定理逆定理得AC⊥CD.又∵PA⊥CD,PA∩AC=A,∴CD⊥面PAC,又CD?面PCD,∴面PAC⊥面PCD.(2)取E为PD的中点,作EF⊥AD于F,则...

如图,四棱锥P-ABCD中
AC⊥BD(棱形) 且PA⊥ABCD AC为PC投影 ∴PC ⊥BD PC=2√3 在PC上取F 使得PF=EF AF= PF²+PA²-2PA*PFcosFPA=(8\/3)½设BD 与AD交于O OE=(2\/3)½ ∴CE²+OE²=(2\/3)+(4\/3)=2=CO² 即 PC⊥OE 又PC⊥BD BD交OE于 O ...

在四棱锥P-ABCD中,底面是边长为a的正方形,侧棱PD=a,PA=PC=根号2a_百...
1 因为 四棱锥P-ABCD,底面是边长为a的正方形,侧棱PD=a,PA=PC=根号2a 即 PA^2 = 2a^2 = DA^2 + PD^2 = a^2+a^2 所以 PD⊥AD 同理 PD⊥CD 所以 PD⊥底面ABCD 2 因为 BD属于平面ABCD 所以 AC⊥PD 又因为 ABCD是正方形 所以 对角线AC⊥BD 所以 AC⊥面PDB 所以 面PAC⊥面...

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,且∠DAB=60°.侧面PAD是一等边...
且AM=12CD.∴HN∥AM,且HN=AM,∴四边形AMNH是平行四边形,∴AH∥MN,又∵AH?平面PAD,MN不包含于平面PAD,∴MN∥平面PAD.…(8分)(3)解:由前证明可得:PG垂直于平面ABC,AD垂直于平面PGB,得到:AD垂直BG和BP,又AD平行于BC,即得:BC垂直于BG和BP,则二面角A-BC-P的平面角为∠PBG...

在四棱锥p-abcd中,底面为菱形,且角dab=60°,pa=pd,平面pad垂直平面abcd...
PN∩PM=P,∴BD⊥平面PMN,∴BD⊥MN,∵四边形ABCD是菱形,∴BD⊥AC,∴MN\/\/AC,∴M是DC的中点.(2)取BC的中点E,连接NE交BM于F,连接PF,∵∠DCB=∠DAB=60°,∴△BCD是等边三角形,∴BM⊥DC,∵NE\/\/DC,∴BM⊥NE,∵PN⊥BM,PN∩NE=N,∴BM⊥平面PNF,∴PF⊥BM,∴∠PFN为P-...

省直辖县级行政单位17333089991: 在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是正方形,PD垂直平面ABCD,PD=DC,E是PC中点,作EF...在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是正方形,PD垂直平面... -
愈绍德维:[答案] 证明:令AB、BD的交点为O,连接EO,在正方形ABCD中,AO=CO,因为E是PC中点,所以EO∥PA,所以PA∥面EDB,因为PD⊥面ABCD,所以PD⊥BC,因为BC⊥CD,所以BC⊥面PDC,所以BC⊥DE,因为PD=DC,E是PC中点,所以DE...

省直辖县级行政单位17333089991: 在四棱锥P - ABCD中 -
愈绍德维: 1)设AC与BD相交于O,则EO是三角形CPA的中位线,∴EO‖PA故PA‖面EDB2)在面PCD中作EF⊥CD于F,连FB则∠EBF为EB与面AC的夹角,设为α,并设PD=a,可得EF=a/2,可证△PBC为Rt△,求得EB=√6/2,从而FB=√5/2,∴cosα=√30/6

省直辖县级行政单位17333089991: 在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,PA垂直于平面ABCD,PA=AB,M,N分别为P -
愈绍德维:[答案] (1)作MQ⊥AB于Q,连NQ. PA⊥底面ABCD,PA=AB, ∴MQ∥PA,∠PBA=∠APB=45°, ABCD是正方形, ∴∠BAC=45°, PM=AN, ∴AQ=PMsin45°=ANsin45°=ANcos45°, ∴NQ⊥AB, ∴NQ∥AD, ∴平面MNQ∥平面PAD, ∴MN∥平面PAD. (2)设AQ=...

省直辖县级行政单位17333089991: 在四棱锥p - ABCD中,PA垂直平面ABCD,地面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60° -
愈绍德维:[答案] 证直线垂直平面即证垂直于该平面上的两条交线1 证BD垂直于AC.菱形的四条边相等,两锐角成60°因此可以ABD和BCD为等边三角形连接AC与BD交点为O,角ABD为60° 角CAB为30° 因此角AOB为90° 2 PA垂直于平面ABCD 所以垂直...

省直辖县级行政单位17333089991: 如图,在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是矩形,PA=AD=2AB=2,PD=2根号2.PB=根号5.求证:CD垂直平面PAD -
愈绍德维:[答案] AP^2+AB^2=BP^2,所以AP⊥AB.又因为ABCD为矩形,所以AD⊥AB,则AB⊥面PAD,即CD⊥PAD.这个题目中,已知条件也太多了吧.

省直辖县级行政单位17333089991: 在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点.(1)求EF//平面PAD;(2...在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是... -
愈绍德维:[答案] 取PD的中点G,连接FG,AG,则 FG//1/2CD,AE//1/2CD ∴FG//AE且FG=AE ∴四边形AEFG是平行四边形 ∴EF//AG ∴EF//平面PAD (2) ∵底面ABCD是矩形 ∴CD⊥AD ∵侧棱PA垂直于底面 ∴CD⊥面PAD ∴CD⊥PD ∴∠PDA是平面PCD与平面...

省直辖县级行政单位17333089991: 在四棱锥P - ABCD中,AB⊥平面PAD,AB//CD,PD=AD,E是PB的中点,F是DC上的点且DF=1/2AB,PH为△PAD边上的高,证明PH⊥平面ABCD -
愈绍德维:[答案] 1.∵AB垂直平面PAD,AB⊥PH ∵PH是△PAD的高,∴PH⊥AD 那么,PH⊥平面ABCD (垂直于两条相交的直线=垂直于其平面) 2.既然PH⊥平面ABCD,那么PH就是整个四棱锥的高! ∵E是PB的中点,∴E点到平面ABCD的距离就是P点到平面...

省直辖县级行政单位17333089991: 在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是菱形,PA垂直平面ABCD,AB=1.角BAD=60度.求证平面PAC垂直平面PBD -
愈绍德维:[答案] 因为面ABCD是菱形,所以AC垂直于BD 因为PA垂直平面ABCD,所以PA垂直于BD 因此BD垂直于平面PAC 因为BD属于面PBD,所以面PBD垂直于面PAC

省直辖县级行政单位17333089991: 如图所示,在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面 EF垂直于面PCD -
愈绍德维:[答案] 因为侧棱PA垂直于底面 所以PA⊥AB 又因为底面ABCD是矩形 所以AB//CD AD⊥CD 所以CD⊥面PAD 所以CD⊥PD 因为CD⊥PD;FG//PD所以CD⊥FG; FG//AD, AD⊥CD所以FG⊥CD; 所以角EGF就是面PCD与面ABCD所成的角. 又因为EF⊥面...

省直辖县级行政单位17333089991: 如图,在四棱锥P - ABCD中,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD是平行四边形,且AC⊥CD,PA=AD,M,Q分别是PD,BC的中点.(1)求证:MQ∥平面PAB;(2)... -
愈绍德维:[答案] (1)取PA的中点E,连结EM、BE, ∵M是PD的中点,∴ME∥AD且ME= 1 2AD, 又∵Q是BC中点,∴BQ= 1 2BC, ∵四边形ABCD是平行四边形, ∴BC∥AD且BC=AD,可得BQ∥ME且BQ=ME, ∴四边形MQBE是平行四边形,可得MQ∥BE,…(4分) ...

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