如图所示,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,M、N分别是AB、PC的中点,PA=AD=a.

如图所示,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,M、N分别是AB、PC的中点,PA=AD=a.

(1)求证:MN∥平面PAD;
(2)求证:平面PMC⊥平面PCD.
北方的农企 1年前 已收到2个回答 举报

风过无痕j 幼苗

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解题思路:(1)欲证MN∥平面PAD,根据直线与平面平行的判定定理可知只需证MN与平面PAD内一直线平行即可,设PD的中点为E,连接AE、NE,易证AMNE是平行四边形,则MN∥AE,而AE⊂平面PAD,NM⊄平面PAD,满足定理所需条件;
(2)欲证平面PMC⊥平面PCD,根据面面垂直的判定定理可知在平面PMC内一直线与平面PCD垂直,而AE⊥PD,CD⊥AE,PD∩CD=D,根据线面垂直的判定定理可知AE⊥平面PCD,而MN∥AE,则MN⊥平面PCD,又MN⊂平面PMC,满足定理所需条件.

证明:(1)设PD的中点为E,连接AE、NE,
由N为PC的中点知EN

.[1/2]DC,
又ABCD是矩形,∴DC

.AB,∴EN

.[1/2]AB
又M是AB的中点,∴EN

.AM,
∴AMNE是平行四边形
∴MN∥AE,而AE⊂平面PAD,NM⊄平面PAD
∴MN∥平面PAD
证明:(2)∵PA=AD,∴AE⊥PD,
又∵PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,
∴CD⊥PA,而CD⊥AD,∴CD⊥平面PAD
∴CD⊥AE,∵PD∩CD=D,∴AE⊥平面PCD,
∵MN∥AE,∴MN⊥平面PCD,
又MN⊂平面PMC,
∴平面PMC⊥平面PCD.

点评:
本题考点: 平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的性质.

考点点评: 本题主要考查平面与平面垂直的判定,以及线面平行的判定,同时考查了空间想象能力和推理能力,以及转化与划归的思想,属于基础题.

1年前

7

birdifo 春芽

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1.建立坐标系,(1)证明向量MN与平面PAD的法向量垂直(2)证面PMC的⊥面PCD 法向量垂直
面PCD 的法向量

1年前

2
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