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  • 如圖,在四棱錐P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD為正方形,PD=DC,E,F(xiàn)分別是AB,PB的中點(diǎn). (Ⅰ)求證:EF∥平面PAD; (Ⅱ)求證:EF⊥CD; (Ⅲ)若G是線段AD上一動點(diǎn),試確定G點(diǎn)位置,使GF

    如圖,在四棱錐P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD為正方形,PD=DC,E,F(xiàn)分別是AB,PB的中點(diǎn).

    (Ⅰ)求證:EF∥平面PAD;
    (Ⅱ)求證:EF⊥CD;
    (Ⅲ)若G是線段AD上一動點(diǎn),試確定G點(diǎn)位置,使GF⊥平面PCB,并證明你的結(jié)論.
    數(shù)學(xué)人氣:722 ℃時(shí)間:2020-06-24 21:16:40
    優(yōu)質(zhì)解答

    (Ⅰ)證明:∵E,F(xiàn)分別是AB,PB的中點(diǎn),∴EF∥AP.
    又∵EF?平面PAD,AP?平面PAD,
    ∴EF∥平面PAD.(4分)
    (Ⅱ)證明:∵四邊形ABCD為正方形,∴AD⊥CD.
    又∵PD⊥平面ABCD,∴PD⊥CD,且AD∩PD=D.∴CD⊥平面PAD,
    又∵PA?平面PAD,∴CD⊥PA.又∵EF∥PA,∴EF⊥CD.(8分)
    (Ⅲ)G是AD的中點(diǎn)時(shí),GF⊥平面PCB.證明如下:(9分)
    取PC中點(diǎn)H,連接DH,HF.
    ∵PD=DC,∴DH⊥PC.
    又∵BC⊥平面PDC,∴BC⊥DH,∴DH⊥平面PCB.∵HF
    .
    1
    2
    BC
    .
    DG,
    ∴四邊形DGFH為平行四邊形,∴DH∥GF,∴GF⊥平面PCB.(14分)
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