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6.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,且PA=AD,点F是棱PD的中点,点E在棱CD上移动.求证:PE⊥AF.

分析 要证PE⊥AF,因为PE?面PCD,可证AF⊥面PCD,由已知底面ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD,易得AF⊥CD,再由PA=AD,点F是棱PD的中点得到AF⊥PD,则问题得证.

解答 证明:∵PA⊥平面ABCD,CD?平面ABCD
又ABCD是矩形,∴CD⊥AD,
∵PA∩AD=A,∴CD⊥平面PAD.
∵AF?平面PAD,∴AF⊥CD.
∵PA=AD,点F是PD的中点,∴AF⊥PD.
又CD∩PD=D,∴AF⊥平面PDC.
∵PE?平面PDC,∴PE⊥AF.

点评 本题考查了由线面垂直得线线垂直,考查了学生的空间想象能力和思维能力,是中档题.

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