如圖,四棱錐P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=2,∠PDA=45°,點(diǎn)E、F分別為棱AB、PD的中點(diǎn).

(Ⅰ)求證:AF∥平面PCE;

(Ⅱ)求證:平面PCE⊥平面PCD;

(Ⅲ)求三棱錐C-BEP的體積.

答案:
解析:

  證明:(Ⅰ)取PC的中點(diǎn)G,連結(jié)FG、EG,

  ∴FG為△CDP的中位線,

  ∴FGCD,     1分

  ∵四邊形ABCD為矩形,E為AB的中點(diǎn),

  ∴ABCD,

  ∴FGAE,

  ∴四邊形AEGF是平行四邊形,

  ∴AF∥EG,

  又EG平面PCE,AF平面PCE,    3分

  ∴AF∥平面PCE;     4分

  (Ⅱ)∵PA⊥底面ABCD,

  ∴PA⊥AD,PA⊥CD,又AD⊥CD,PAAD=A,

  ∴CD⊥平面ADP,

  又AF平面ADP,∴CD⊥AF,    6分

  直角三角形PAD中,∠PDA=45°,

  ∴△PAD為等腰直角三角形,

  ∴PA=AD=2,     7分

  ∵F是PD的中點(diǎn),

  ∴AF⊥PD,又CDPD=D,

  ∴AF⊥平面PCD,    8分

  ∵AF∥EG,

  ∴EG⊥平面PCD,    9分

  又EG平面PCE,

  平面PCE⊥平面PCD;     10分

  (Ⅲ)三棱錐C-BEP即為三棱錐P-BCE,    11分

  PA是三棱錐P-BCE的高,

  Rt△BCE中,BE=1,BC=2,

  ∴三棱錐C-BEP的體積

  V三棱錐C-BEP=V三棱錐P-BCE.   14分


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,點(diǎn)E在線段AD上,CE∥AB.
(Ⅰ)求證:CE⊥平面PAD;
(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD與平面PAD所成的角為45°,求點(diǎn)D到平面PCE的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD的底面ABCD是正方形,AC∩BD=O,PA⊥底面ABCD,OE⊥PC于E.
(1)求證:PC⊥平面BDE;
(2)設(shè)PA=AB=2,求二面角B-PC-D的大。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PA⊥底面ABCD,且PA=AB=1,AD=
3
,點(diǎn)F是PB中點(diǎn).
(Ⅰ)若E為BC中點(diǎn),證明:EF∥平面PAC;
(Ⅱ)若E是BC邊上任一點(diǎn),證明:PE⊥AF;
(Ⅲ)若BE=
3
3
,求直線PA與平面PDE所成角的正弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PD⊥平面ABCD,點(diǎn)E,F(xiàn)分別是AB和PC的中點(diǎn).
(1)求證:EF∥平面PAD;
(2)若CD=2PD=2AD=2,四棱錐P-ABCD外接球的表面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,四棱錐P-ABCD,PA⊥底面ABCD,AB∥CD,AB⊥AD,AB=AD=
12
CD=2,PA=2,M,E,F(xiàn)分別是PA,PC,PD的中點(diǎn).
(1)證明:EF∥平面PAB;
(2)證明:PD⊥平面ABEF;
(3)求直線ME與平面ABEF所成角的正弦值.

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同步練習(xí)冊(cè)答案