如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=...

问题详情:

如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=AD.求*:

(1)CD⊥PD;

(2)EF⊥平面PCD.

如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=...如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=... 第2张

【回答】

【考点】LW:直线与平面垂直的判定.

【分析】(1)由线面垂直得CD⊥PA,由矩形*质得CD⊥AD,由此能*CD⊥PD.

(2)取PD的中点G,连结AG,FG.由已知条件推导出四边形AEFG是平行四边形,所以AG∥EF.再由已知条件推导出EF⊥CD,由此能*EF⊥平面PCD.

【解答】(本题满分8分)

*:(1)∵PA⊥底面ABCD,∴CD⊥PA.

又矩形ABCD中,CD⊥AD,且AD∩PA=A,

∴CD⊥平面PAD,∴CD⊥PD.

(2)取PD的中点G,连结AG,FG.

又∵G、F分别是PD、PC的中点,

∴GF平行且等于如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=... 第3张如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=... 第4张CD,

∴GF平行且等于AE,

∴四边形AEFG是平行四边形,∴AG∥EF.

∵PA=AD,G是PD的中点,

∴AG⊥PD,∴EF⊥PD,

∵CD⊥平面PAD,AG⊂平面PAD.

∴CD⊥AG.∴EF⊥CD.

∵PD∩CD=D,∴EF⊥平面PCD.

如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=... 第5张如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,侧棱PA垂直于底面,E、F分别是AB、PC的中点,PA=... 第6张

知识点:空间中的向量与立体几何

题型:解答题