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如图.已知四棱锥P-ABCD.(1)若底面ABCD为菱形.∠DAB=60°.PA=PD.求证:PB⊥AD,(2)若底面ABCD为平行四边形.E为PC的中点.在DE上取点F.过AP和点F的平面与平面BD

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:07:07分类:高中数学题库

如图,已知四棱锥P-ABCD.
(1)若底面ABCD为菱形,∠DAB=60°,PA=PD,求证:PB⊥AD;
(2)若底面ABCD为平行四边形,E为PC的中点,在DE上取点F,过AP和点F的平面与平面BDE的交线为FG,求证:AP∥FG.在线课程证明:(1)取AD的中点为H,连接BH,PH
∵PA=PD,∴PH⊥AD
在菱形ABCD中,∠DAB=60°,得BH⊥AD
∵PH?面PBH,BH?面PBH,PH∩BH=H,
∴AD⊥面PBH
∵PB?面PBH,∴PB⊥AD;
(2)连AC,设AC与BD交点为O,连OE
在平行四边形ABCD中,O是AC的中点,点E是PC的中点,所以OE∥AP
因为AP?面BDE,OE?面BDE,所以AP∥面BDE
因为AP?面APFG,面APFG∩面BDE=FG
所以AP∥FG
分析:(1)证明线线垂直,只需证明线面垂直,即证AD⊥面PBH;
(2)利用线面平行的判定,证明线面平行,再利用线面平行证明线线平行.
点评:本题考查线线垂直,线线平行,解题的关键是证明线面垂直、线面平行,属于中档题.