如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,△ABC为正三角形,D、E分别是BC、CA的中点.

如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,△ABC为正三角形,D、E分别是BC、CA的中点.
(Ⅰ)若PA=AB=2,求三棱锥P-ABC的体积;
(Ⅱ)证明:BE⊥平面PAC;
(Ⅲ)如何在BC上找一点F,使AD∥平面PEF?并说明理由.
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hai16888 幼苗

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解题思路:(1)由于PA⊥底面ABC,△ABC为正三角形,PA=AB=2,由三棱锥P-ABC的体积公式即可得到答案;
(2)由于E是CA的中点,△ABC为正三角形,可得:BE⊥AC,PA⊥底面ABC,可得到:PA⊥BE,由线面垂直的判定定理即可得BE⊥平面PAC;
(3))取CD的中点F,EF∥AD,利用直线与平面平行的判定即可.

解;(1)∵PA⊥底面ABC,△ABC为正三角形,PA=AB=2,
∴VP-ABC=[1/3]S△ABC×PA
=[1/3]×

3
4×22×2
=
2
3
3.
(2)∵PA⊥底面ABC,BE⊂平面ABC,
∴PA⊥BE,
又∵△ABC为正三角形,E是CA的中点,
∴BE⊥AC,PA∩AC=A,PA、AC⊂平面ABC,
∴BE⊥平面ABC.
(3)取CD的中点F,EF∥AD,
又∵AD⊄平面PEF,EF⊂平面PEF,
∴AD∥平面PEF.

点评:
本题考点: 直线与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.

考点点评: 本题考查直线与平面垂直的判定与直线与平面平行的判定,着重考查直线与平面平行与垂直的判定定理及其应用,考查学生应用知识的严谨意识,属于中档题.

1年前

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