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如图,在四面体PABC中,点D,E,F,分别是棱AP,AC,BC的中点.
(1)若G为PB的中点,且PC⊥AB,求证:四边形DEFG为矩形;
(2)过D,E,F的平面与PB交于G,试确定四边形DEFG的形状?并说明理由?
分析:(1)运用三角形的中位线平行于底边及平行公理得到四边形DEFG为平行四边形,再根据PC⊥AB得到四边形的一个内角为直角;
(2)由线面平行的判定得到PC和AB都与平面DEF平行,再由线面平行的性质定理及平行公理得到四边形的两组对边平行.
解答:(1)证明:因为D,E,F,G分别为AP,AC,BC,PB的中点,
所以DE∥PC∥FG,DG∥AB∥EF,
所以四边形DEFG为平行四边形.
又因为PC⊥AB,所以DE⊥DG,所以四边形DEFG为矩形.

(2)四边形DEFG为平行四边形.
证明:因为D,E分别为AP,AC的中点,所以DE∥PC
∵DE?平面BPC,PC?平面BPC,∴DE∥平面BPC
∵DE?平面DEFG,且平面APC∩平面BPC=FG,
∴DE∥FG,同理EF∥DG,
所以四边形为平行四边形.
点评:本题考查了棱锥的结构特征,考查了线面平行的判定定理和性质定理,考查了学生的逻辑思维能力,此题是基础题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•广州一模)如图,在四面体PABC中,PA=PB,CA=CB,D、E、F、G分别是PA、AC、CB、BP的中点.
(1)求证:D、E、F、G四点共面;
(2)求证:PC⊥AB;
(3)若△ABC和△PAB都是等腰直角三角形,且AB=2,PC=
2
,求四面体PABC的体积.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四面体PABC中,PA、PB、PC两两垂直,∠PBA=45°,∠PBC=60°,M为AB的中点.

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(本小题满分14分)

如图,在四面体PABC中,PA=PB,CA=CB,D、E、F、G分别是PA,AC、CB、BP的中点.

(1)求证:D、E、F、G四点共面;

(2)求证:PC⊥AB;

(3)若△ABC和△PAB都是等腰直角三角形,且AB=2,,求四面体PABC的体积.

 

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科目:高中数学 来源:2011-2012学年广东省江门市高三(上)期末数学试卷(文科)(解析版) 题型:解答题

如图,在四面体PABC中,PA=PB,CA=CB,D、E、F、G分别是PA、AC、CB、BP的中点.
(1)求证:D、E、F、G四点共面;
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(3)若△ABC和△PAB都是等腰直角三角形,且AB=2,,求四面体PABC的体积.

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科目:高中数学 来源:2012年广东省广州市高考数学一模调研交流试卷(文科)(解析版) 题型:解答题

如图,在四面体PABC中,PA=PB,CA=CB,D、E、F、G分别是PA、AC、CB、BP的中点.
(1)求证:D、E、F、G四点共面;
(2)求证:PC⊥AB;
(3)若△ABC和△PAB都是等腰直角三角形,且AB=2,,求四面体PABC的体积.

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