如图,四棱锥P-ABCD中,侧面PCD为正三角形,且与底面ABCD垂直,已知底面ABCD为菱形,角ADC=60°

作者&投稿:禄清 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(2006?丰台区一模)在四棱锥P-ABCD中,侧面PCD是正三角形,且与底面ABCD垂直,已知底面ABCD是面积为23的~

解:(Ⅰ)取CD的中点E,连PE,AE因为△PCD为正三角形 所以 PE⊥CD又底面ABCD⊥侧面PCD,因为PE⊥底面ABCD …(3分)∠ADC=60°,AD=AC,∴△ADC为正三角形,所以AE⊥CD 由三垂线定理PA⊥CD …(5分)(Ⅱ)因为 CD∥AB,由(Ⅰ)可得 AE⊥AB,PA⊥AB∴∠PAE是二面角P-AB-D的平面角 …(7分)因为菱形ABCD是面积S=AB2?sin60°=23,∴AB=2=CD,PE=AE,∠PAE=45°;即二面角P-AB-D为45° …(9分)(Ⅲ)取PA的中点N,连MN,DN,则MN∥AB∥CD所以 M、N、D、C四点共面,又 因为 AD=PD∴PA⊥ND 又PA⊥CD∴PA⊥平面CDM …(12分)所以 平面PAB⊥平面CDM …(14分)

证明:(1)∵AD∥BC,BC?平面PBC,∴AD∥平面PBC. 又∵AD?平面ADMN,平面ADMN∩平面PBC=MN,∴AD∥MN. 而AD?平面PAD,∴MN∥平面PAD.(2)取AD中点O,连接PO,BO,BD.在等边△PAD中,PO⊥AD.在△ABD中,∵AD=AB,∠BAD=60°,∴三角形ABD为等边三角形,∴BO⊥AD.又∵PO∩BO=O,∴AD⊥平面POB,∴AD⊥PB.在△PAB,∵PA=AB,PN=NB,∴AN⊥PB.又∵AD∩AN=A,∴PB⊥平面ADMN.

证明:
(1) 去CD中点E,连接PE,AE
因为△PCD是正三角形,所以PE⊥CD(1)
又因为四边形ABCD是菱形且∠ADC=60°
所以△ACD也是正三角形
所以AE⊥CD(2)
由(1)、(2)且 PE交AE=E得 CD⊥面PAE
又因为PA属于面PAE,所以CD⊥PA
(2)取PA中点F,连接DF,MF
因为在△PAB中 M,F分别为PB,PA中点
所以 MFllAB,所以MFllCD
所以MFll面CDM
又因为 M属于面CDM,所以MF属于面CDM,DF也属于面CDM
因为△PCD为正三角形且四边形ABCD为菱形,
所以PD=AD,所以△PAD为等腰三角形
又因为F为PA中点,所以△PAD中 DF⊥PA(3)
由CD⊥PA, DF⊥PA 且 CD交DF=D得PA⊥面CDM
又因为PA属于面PAB,所以面CDM⊥面PAB。


如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AB=4,BC=3,AD=5,∠DAB=∠ABC=90...
,BF= AB 2 BG = 16 2 5 = 8 5 5 .于是PA=BF= 8 5 5 .又梯形ABCD的面积为S= 1 2 ×(5+3)×4=16. 所以四棱锥P-ABCD的体积为V= 1 3 ×S×PA= 1 3 ×16× 8 5 5 = 12...

已知四棱锥P-ABCD的直观图(如图(1))及左视图(如图(2)),底面ABCD是边长...
⑴利用面面垂直的性质得到线面垂直,然后再由线面垂直证得线线垂直;⑵ ;⑶ 。 试题分析:⑴取AB的中点O,连接PO,因为PA=PB,则PO⊥AB,又∵ 平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB,PO 平面PAB,∴PO⊥平面ABCD,∴PO⊥AD, 2分而AD⊥AB,PO∩AB=O,∴AD⊥平面PAB,∴AD⊥P...

如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥...
a,0),P(0,0,a),AB =(-a,3 a,0),BC =(-a,0,0),AP =(-a,0,a),PC =(-a,3 a,-a).设平面PAB的法向量为 n =(x,y,z),得 -ax+3ay=0-ax+az=0 设y= 3 ,则x=z=3,得 n =(3,3 ,3).同理,可求得平面PBC的一个法向量为 m =...

如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,PD=DC=BC=1,AB=2,AB∥DC,∠BCD=...
(1)见试题解析;(2) . 试题分析:(1)要证两直线垂直,一般通过证明其中一条直线垂直于过另一条直线的平面,这里观察已知,有PD⊥平面ABCD,则有PD⊥BC,又BC⊥CD,显然就有BC⊥平面PCD,问题得证;(2)要求点A到平面PBC的距离,由于三棱锥P-ABC的体积容易求出(底面是三角形ABC,高...

如图在正四棱锥p-abcd中ab=2,pa=2√2,求证bd⊥面pac
【此题求证跟AB=2,PA=2√2无关】证明:设AC与BD交于O,连接PO。∵P-ABCD是正四棱锥,∴四边形ABCD是正方形,且PB=PD,∴BD⊥AC,OB=OD(正方形对角线互相垂直平分),∵PB=PD,OB=OD,∴PO⊥BD(三线合一),∵PO∈平面PAC,AC∈平面PAC,PO∩AC=O,∴BD⊥平面PAC。

如图,已知四棱锥P-ABCD的底面为等腰梯形,AB平行于CD,AC垂直于BD,垂足为...
,∠APB=∠ADB=60°,计算等腰梯形ABCD的面积,PH是棱锥的高,然后求四棱锥P-ABCD的体积.解答:解:(1)因为PH是四棱锥P-ABCD的高.所以AC⊥PH,又AC⊥BD,PH,BD都在平PHD内,且PH∩BD=H.所以AC⊥平面PBD.故平面PAC⊥平面PBD(6分)(2)因为ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AC⊥BD,AB= ...

(2013?福建)如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,BC=...
解:(Ⅰ)在梯形ABCD中,作CE⊥AB,E为垂足,则四边形ADCE为矩形,∴AE=CD=3.直角三角形BCE中,∵BC=5,CE=AD=4,由勾股定理求得BE=3,∴AB=6.在直角三角形PAD中,∵∠PAD=60°,AD=4,∴PD=AD?tan60°=43,四棱锥P-ABCD的正视图如图所示:(Ⅱ)∵M为PA的中点,取PB得中点为N...

...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。

如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD, DAB为直角,AB∥CD,AD=CD=2AB...
故EG⊥底面ABCD.在底面ABCD中,过G作GH⊥BD.垂足为H,连接EH,由三垂线定理知EH⊥BD.从而∠EHG为二面角E-BD-C的平面角.设AB=α则在△PAC中,有EG= PA= kα 以下计算GH,考虑底面的平面图,连接GD,因S △CBD = BD·GH= GB·DF 故GH= .在△ABD中,因AB=a.AD...

...四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°...
因此 PC⊥OF 又△OCF∽△ACP 其 对应边成比例 从而 求到PA=√6 [√表示平方根],1,如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60° 1,求证BD⊥平面PAC 2,若PA=AB,求PB与AC所成角的余弦值.3,当平面PBC与平面PDC垂直是,求PA的长 第一问我会求二三问,速求 ...

古县19898018429: 如图,在四棱锥P - ABCD中,侧面PAD是正三角形且与底面ABCD垂直,底面ABCD是矩形,E是AB中点,PC与平面ABCD的夹角为30°.(1)求平面PCE与平... -
说婉复方:[答案] (1)取AD的中点O,连接PO. ∵△PAD是正三角形,∴PO⊥AD ∵面PAD⊥面ABCD,∴PO⊥面ABCD 以O为原点,过O作AB平行线为x轴,OD为y轴,OP为z轴建立空间直角坐标系,连OC,a,∴OC=3a,∴CD=2a ∴P(0,0,a),C(2a,a,0),E(a,-a,0) ∴=(a,-a,-a),...

古县19898018429: 如图,在四棱锥P - ABCD中,侧面PAB为正三角形,且与底面ABCD垂直,已知ABCD是边长为2的菱形,角BAD=60°,PA//平面BDM,求证 M为PC的中点 -
说婉复方:[答案] 过PAC三点作平面交平面BDM于线MO, 因PA//平面BDM,故PA//MO,因点O为菱形ABCD对角线AC、BD的交点 故点O为AC的中点,又PA//MO,在三角形PAC中, 根据中位线定理有:M为PC的中点

古县19898018429: 如图,四棱锥P - ABCD中,侧面PDC是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD是∠ADC=60°的菱形,M为PB的中点.(Ⅰ)求PA与底面ABCD所成... -
说婉复方:[答案] (Ⅰ)取DC的中点O,∵△PDC是正三角形,∴PO⊥DC, 又∵平面PDC⊥底面ABCD,∴PO⊥平面ABCD于O, 连接OA,则... ":{id:"7b94def2f005fa423d9ef553de8a3a66",title:"如图,四棱锥P-ABCD中,侧面PDC是边长为2的正三角形,且与底...

古县19898018429: 如图,在四棱锥P - ABCD中,侧面PAD为正三角形,底面ABCD为正方形,侧面PAD⊥底面ABCD,M为底面ABCD内的一个动点,且满足MP=MC,则点M在... -
说婉复方:[答案] A 以D为原点,DA、DC所在直线分别为x、y轴建系如图:设M(x,y,0),设正方形边长为a,则P(,0,),C(0,a,0), 则|MC|=, |MP|=. 由|MP|=|MC|得x=2y,所以点M在正方形ABCD内的轨迹为直线y=x的一部分.

古县19898018429: 如图,在四棱锥P - ABCD中,侧面PAD是正三角形,底面ABCD是边长为2的正方形,侧面PAD⊥平面ABCD,F为PD的中点.(Ⅰ)求证:AF⊥平面PCD;(Ⅱ)... -
说婉复方:[答案] (Ⅰ)证明:如图右,因为△PAD是正三角形,F为PD中点,所以AF⊥PD, 因为底面ABCD为正方形,所以CD⊥AD 又因为平面PAD⊥平面ABCD,且AD=面PAD∩面ABCD; 所以CD⊥平面PAD,而AF⊂平面PAD, 所以CD⊥AF,且CD∩PD=D...

古县19898018429: 如图,在四棱锥P - ABCD中,侧面PAB⊥底面ABCD,底面ABCD为矩形,PA=PB,O为AB的中点,OD⊥PC.(1)求证:OC⊥PD;(2)若PD与平面PAB所成的角... -
说婉复方:[答案] 证明:(1)连结OP, ∵PA=PB,O是AB的中点, ∴OP⊥AB. 又∵侧面PAB⊥底面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB,OP⊂平面PAB, ∴OP⊥平面ABCD, ∵OC⊂平面ABCD,OD⊂平面ABCD, ∴OP⊥OD,OP⊥OC, 又∵OD⊥PC,OP⊂平面OPC,PC...

古县19898018429: 如图,在底面为正方形的四棱锥P - ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,PA⊥AD,PA=AD,则异面直线PB与AC所成的角为() -
说婉复方:[选项] A. 30° B. 45° C. 60° D. 90°

古县19898018429: 如图,在四棱锥P - ABCD中,侧面PAB⊥底面ABCD,且∠PAB=∠ABC=90°,AD∥BC,PA=AB=BC=2AD,E是PC的中点.(Ⅰ)求证:DE⊥平面PBC;(Ⅱ)求二... -
说婉复方:[答案] (Ⅰ)证明:∵侧面PAB⊥底面ABCD,且∠PAB=∠ABC=90°,AD∥BC, ∴PA⊥AB,PA⊥AD⊥AD⊥AB, 以点A为坐标原点,建立如图所示的坐标系,设PA=AB=BC=2AD=2,则P(0,0,2),D(1,0,0),B(0,2,0),C(2,2,0),E(1,1,1), ∴ DE=(0,1,1), PB=(0,2,-2), ...

古县19898018429: 如图,在四棱锥P - ABCD中,底面ABCD是菱形,侧面PBC是直角三角形,∠PCB=90°,点E是PC的中点,且平面PBC⊥平面ABCD.证明:(1)AP∥平面... -
说婉复方:[答案] 证明:(1)设AC∩BD=O,连结OE. ∵四边形ABCD是平行四边形, ∴O为BD中点.又E是PC的中点, ∴AP∥OE.又AP⊄平面BED,OE⊂平面BED. ∴AP∥平面BED. (2)平面PBC⊥平面ABCD,∠PCB=90°, ∴PC⊥平面ABCD.又BD⊂平面ABCD, ...

古县19898018429: 如图,四棱锥P - ABCD中,侧面PAD为等边三角形,AB∥CD,AB=2CD,BC⊥CD,∠DBC=30°,点E,F分别为AD,PB中点.(Ⅰ)求证:CF∥平面PAD;(Ⅱ)求证... -
说婉复方:[答案] 证明:(Ⅰ)取PA 中点M,连结MF、MD. 由题意,MF∥CD且MF=CD, 所以MDCF 为平行四边形. 所以CF∥MD.…4分 又因为CF∉平面PAD,MD⊂平面PAD, 所以CF∥平面PAD.…6分 (Ⅱ)因为侧面PAD 为等边三角形,所以PE⊥AD.…8分 由...

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