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如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,点O是对角线ACBD的交点,MPD的中点,AB=2,∠BAD=60°.

(1)求证:OM∥平面PAB
(2)求证:平面PBD⊥平面PAC
(3)当四棱锥P-ABCD的体积等于时,求PB的长.
(1)证明∵在△PBD中,OM分别是BDPD的中点,∴OM是△PBD的中位线,∴OMPB.
OM?平面PABPB?平面PAB,∴OM∥平面PAB.
(2)证明∵底面ABCD是菱形,∴BDAC.∵PA⊥平面ABCDBD?平面ABCD,∴PABD.又AC?平面PACPA?平面PACACPAA,∴BD⊥平面PAC.∵BD?平面PBD,∴平面PBD⊥平面PAC.
(3)解∵底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°,
S菱形ABCD=2××AB×AD×sin 60°=2×2×=2.
∵四棱锥P-ABCD的高为PA,∴×2×PA,解得PA.又∵PA⊥平面ABCDAB?平面ABCD,∴PAAB.在Rt△PAB中,PB.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

(1)如图所示,证明命题“a是平面π内的一条直线,bπ外的一条直线(b不垂直于π),c是直线bπ上的投影,若ab,则ac”为真.

(2)写出上述命题的逆命题,并判断其真假(不需证明).

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,斜四棱柱的底面是矩形,平面⊥平面分别为的中点.

求证:
(1);(2)∥平面.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图:PA⊥平面ABCD,ABCD是矩形,PA=AB=1,AD=,点F是PB的中点,点E在边BC上移动

(Ⅰ)求三棱锥E-PAD的体积;
(Ⅱ)当点E为BC的中点时,试判断EF与平面PAC的位置关系,并说明理由;
(Ⅲ)证明:无论点E在边BC的何处,都有PE⊥AF

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

如图所示,ABCD-A1B1C1D1是棱长为a的正方体,M,N分别是下底面的棱A1B1,B1C1的中点,P是上底面的棱AD上的一点,AP=,过P,M,N的平面交上底面于PQ,Q在CD上,则PQ=    .

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

对于直线m,n和平面α,β,γ,有如下四个命题:
①若m∥α,m⊥n,则n⊥α;
②若m⊥α,m⊥n,则n∥α;
③若α⊥β,γ⊥β,则α∥γ;
④若m⊥α,m∥n,n?β,则α⊥β.
其中正确命题的序号是________.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

,是两条不同的直线,,,是三个不同的平面.有下列四个命题:
①若,则
②若,则
③ 若,则
④ 若,则
其中错误命题的序号是(  )
A.①④B.①③C.②③④D.②③

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

已知αβγ是三个不重合的平面,ab是两条不重合的直线,有下列三个条件:①aγb?β;②aγbβ;③bβa?γ.如果命题“αβab?γ,且________,那么ab”为真命题,则可以在横线处填入的条件是(  ).
A.①或②B.②或③C.①或③D.只有②

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

如图所示,正方体的棱长为1, 分别是棱的中点,过直线的平面分别与棱交于,设,给出以下四个命题:

①平面平面
②当且仅当时,四边形的面积最小;
③四边形周长是单调函数;
④四棱锥的体积为常函数;
以上命题中真命题的序号为           

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