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如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,PC⊥AD.底面ABCD为梯形,AB∥DC,AB⊥BC,PA=AB=BC,点E在棱PB上,且PE=2EB.

(1)求证:平面PAB⊥平面PCB;
(2)求证:PD∥平面EAC.
人气:265 ℃ 时间:2019-08-19 20:40:14
解答
(1)∵PA⊥底面ABCD,BC⊆底面ABCD,∴PA⊥BC,
又∵AB⊥BC,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB.
∵BC⊂平面PCB,∴平面PAB⊥平面PCB.
(2)∵PA⊥底面ABCD,∴AC为PC在平面ABCD内的射影.
又∵PC⊥AD,∴AC⊥AD.         
在梯形ABCD中,由AB⊥BC,AB=BC,得∠BAC=
π
4

∠DCA=∠BAC=
π
4

又∵AC⊥AD,故△DAC为等腰直角三角形.
DC=
2
AC=
2
(
2
AB)=2AB

连接BD,交AC于点M,则由AB∥CD得:
DM
MB
DC
AB
=2

在△BPD中,
PE
EB
DM
MB
=2
,所以PD∥EM
又∵PD⊄平面EAC,EM⊂平面EAC,
∴PD∥平面EAC.
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