优课网
首页
数学
语文
英语
化学
物理
政治
历史
生物
首页
> 如图,四棱锥中,都是边长为的等边三角形.(I)证明:(II)求点A到平面PCD的距离.-数学
如图,四棱锥中,都是边长为的等边三角形.(I)证明:(II)求点A到平面PCD的距离.-数学
题目简介
如图,四棱锥中,都是边长为的等边三角形.(I)证明:(II)求点A到平面PCD的距离.-数学
题目详情
如图,四棱锥
中,
都是边长为
的等边三角形.
(I)证明:
(II)求点A到平面PCD的距离.
题型:解答题
难度:中档
来源:不详
答案
(I)见解析(II)1
(Ⅰ)证明:取BC的中点E,连结DE,则ABED为正方形.
过P作PO⊥平面ABCD,垂足为O.
连结OA,OB,OD,OE.
由
和
都是等边三角形知PA=PB=PD,
所以OA=OB=OD,即点O为正方形ABED对角线的交点,
故
,从而
.
因为O是BD的中点,E是BC的中点,
所以OE//CD.因此
.
(Ⅱ)解:取PD的中点F,连结OF,则OF//PB.
由(Ⅰ)知,
,故
.
又
,
,
故
为等腰三角形,因此
.
又
,所以
平面PCD.
因为AE//CD,
平面PCD,
平面PCD,所以AE//平面PCD.
因此O到平面PCD的距离OF就是A到平面PCD的距离,而
,
所以A至平面PCD的距离为1.
(1)解题的关键是辅助线的添加,取BC的中点E是入手点,然后借助三垂线定理进行证明;(2)求点面距的求解方法比较多,在解题过程中,如何根据题设条件恰当选择相适应的方法是比较棘手的问题。根据解题经验,总结下面常用的技巧:(1)若直接能够确定点在平面的射影,可考虑用直接法,找出点面距.一般在一些规则的几何体中,顶点在底面的射影比较容易确定.如有时要利用两个平面垂直的性质,在其中一个平面内作两个平面交线的垂线即得;(2)如果能够构造出三棱锥,要找的点面距恰好是三棱锥的高,此时利用等体积法比较简单,但是应该明确另一个顶点到对应底面的距离和底面面积两个量,才能顺利求解,计算过程较为麻烦,但是不用添加辅助线找垂线段. (3)若不易找出射影位置,可考虑利用转移的方法,即把不易求的点到平面的距离借助转移手法,变为求另外一点到平面的距离,然后通过这两点到平面的距离的数量关系求得所求距离的方法,常用的手段有平行转移和等比例转移.
【考点定位】本题考查线线垂直的证明和二面角的求解,考查学生的空间想象能力和计算能力。
上一篇 :
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC
下一篇 :
在平面直角坐标系中,已知A(1,-2),B(3,0
搜索答案
更多内容推荐
空间直角坐标系中,点P(1,2,3)关于x轴对称的点的坐标是[]A.(1,2,3)B.(-1,-2,-3)C.(1,-2,-3)D.(-1,2,3)-高一数学
在直角坐标系中,定义两点之间的“直角距离”为.现有下列命题:①已知P(1,3),Q()(),则d(P,Q)为定值;②原点O到直线上任一点P的直角距离d(O,P)的最小值为;③若表示P、Q两点间的-高二
已知点O(0,0),A(2,0),B(-4,0),点C在直线l:y=-x上.若CO是∠ACB的平分线,则点C的坐标为.-高三数学
已知点的坐标是(1,1,0),点的坐标是(0,1,2),则两点间距离为。-高二数学
已知圆O:,直线:,若圆O上恰有3个点到的距离为1,则实数m=____________.-高二数学
如图所示,正方体的棱长为1,点A是其一棱的中点,则点A在空间直角坐标系中的坐标是[]A.(,,1)B.(1,1,)C.(,1,)D.(1,,1)-高二数学
在平面直角坐标系中,设定点,是函数图象上一动点.若点,之间的最短距离为,则满足条件的实数的所有值为-数学
求倾斜角是45°,并且与原点的距离是5的直线的方程.-高二数学
已知点在直线上,则的最小值为()A.B.C.D.-高一数学
(本题满分10分)求过直线2x+3y+5=O和直线2x+5y+7=0的交点,且与直线x+3y=0平行的直线的方程,并求这两条平行线间的距离。-高一数学
设是正及其内部的点构成的集合,点是的中心,若集合.则集合表示的平面区域是()A.三角形区域B.四边形区域C.五边形区域D.六边形区域-高三数学
点(x,y,z)关于y轴的对称点的坐标是[]A.(x,-y,-z)B.(-x,-y,z)C.(x,-y,z)D.(-x,y,-z)-高二数学
已知,则点A到平面的距离为___.-高二数学
点P(-1,2)到直线的距离为()A.2B.C.1D.-高二数学
已知圆与圆,过动点分别作圆、圆的切线、、分别为切点),若,则的最小值是.-高一数学
在轴上与点和点等距离的点的坐标为.-高一数学
已知点A(x,5)关于点(1,y)的对称点(-2,-3),则点P(x,y)到原点的距离是()A.4B.C.D.-高一数学
已知P点坐标为,在轴及直线上各取一点、,为使的周长最小,则点的坐标为,点的坐标为.-高二数学
若点到直线距离为,则=***.-高一数学
曲线上的点到直线的最短距离是____________-高二数学
过点作圆:的切线,直线:与直线平行,则直线与的距离为()A.4B.2C.D.-高一数学
已知点A(-3,1,4),则点A关于原点的对称点的坐标是()A.(1,-3,-4)B.(-4,1,3)C.(3,-1,-4)D.(4,-1,3)-高二数学
若已知,,则线段的长为()A.B.C.D.-高一数学
设若圆与圆的公共弦长为,则=______.-高二数学
高为的四棱锥S-ABCD的底面是边长为1的正方形,点S、A、B、C、D均在半径为1的同一球面上,则底面ABCD的中心与顶点S之间的距离为()A.B.C.1D.-高一数学
已知空间两点,则线段的长度是-高二数学
两平行直线的距离是-高二数学
已知平面上一点M(5,0),若直线上存在点P使|PM|=4,则称该直线为“切割型直线”,下列直线中是“切割型直线”的是()①y=x+1;②y=2;③y=x;④y=2x+1.A.①③B.①②C.②③D.
若直线3x+4y-3=0与直线6x+my+14=0平行,则它们之间的距离为.-高二数学
设,则的中点到点的距离为.-高一数学
已知在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=4,AC=BC=3,D为AB的中点.(Ⅰ)求异面直线CC1和AB的距离;(Ⅱ)若AB1⊥A1C,求二面角A1-CD-B1的平面角的余弦值.-高三数学
平行于直线3x+4y-12=0,且与它的距离是7的直线的方程为.-高二数学
在棱长为a的正方体中,M是AB的中点,则点C到平面的距离为()A.B.C.D.-高一数学
点P(8,-3)到直线的距离是___________.-高一数学
在正三棱柱中,AB=3,高为2,则它的外接球上A、B两点的球面距离为_______。-高二数学
已知矩形中,,将沿着折成的二面角,则两点的距离为-高二数学
点直线的距离为1,则a=________-高一数学
已知定点A(1,1),B(3,3),动点P在x轴上,则|PA|+|PB|的最小值是.-高三数学
已知圆,直线.设圆上到直线的距离等于的点的个数为,则________.-高三数学
设在轴上,它到点的距离等于到点的距离的两倍,那么点的坐标是()A.(1,0,0)和(-1,0,0)B.(2,0,0)和(-2,0,0)C.(,0,0)和(,0,0)D.(,0,0)和(,0,0)-高二
已知点在直线上,则的最小值为-高二数学
如图,在矩形中,点分别在线段上,.沿直线将翻折成,使平面.(Ⅰ)求二面角的余弦值;(Ⅱ)点分别在线段上,若沿直线将四边形向上翻折,使与重合,求线段的长。-高三数学
正方体的棱长为2,则与平面间的距离为__________。-高二数学
在x轴上的截距为2且倾斜角为135°的直线方程为()A.B.C.D.-高一数学
点(2,1)到直线3x-4y+5=0的距离是()A.B.C.D.-高一数学
若动点A(x1,y1),B(x2,y2)分别在直线l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0上移动,则线段AB的中点M到原点的距离的最小值为()A.2B.3C.3D.4-高三数学
A(1,-2,1),B(2,2,2),点P在z轴上,且|PA|=|PB|,则点P的坐标为.-高二数学
如图所示,在长方体中,,,是棱上一点,(1)若为CC1的中点,求异面直线A1M和C1D1所成的角的正切值;(2)是否存在这样的,使得平面ABM⊥平面A1B1M,若存在,求出的值;若不存在-高二数学
三棱柱ABC—A1B1C1中,侧棱与底面垂直,,,分别是,的中点.(1)求直线MN与平面A1B1C所成的角;(2)在线段AC上是否存在一点E,使得二面角E-B1A1-C的余弦值为?若存在,求出AE的长
如图:正方体,棱长为1,黑白二蚁都从点出发,沿棱向前爬行,每走一条棱称为“走完一段”.白蚁爬行的路线是黑蚁爬行的路线是它们都遵循如下规则:所爬行的第段所在直线与第段所-高三数学
返回顶部
题目简介
如图,四棱锥中,都是边长为的等边三角形.(I)证明:(II)求点A到平面PCD的距离.-数学
题目详情
(I)证明:
(II)求点A到平面PCD的距离.
答案
过P作PO⊥平面ABCD,垂足为O.
连结OA,OB,OD,OE.
由
所以OA=OB=OD,即点O为正方形ABED对角线的交点,
故
因为O是BD的中点,E是BC的中点,
所以OE//CD.因此
(Ⅱ)解:取PD的中点F,连结OF,则OF//PB.
由(Ⅰ)知,
又
故
又
因为AE//CD,
因此O到平面PCD的距离OF就是A到平面PCD的距离,而
所以A至平面PCD的距离为1.
(1)解题的关键是辅助线的添加,取BC的中点E是入手点,然后借助三垂线定理进行证明;(2)求点面距的求解方法比较多,在解题过程中,如何根据题设条件恰当选择相适应的方法是比较棘手的问题。根据解题经验,总结下面常用的技巧:(1)若直接能够确定点在平面的射影,可考虑用直接法,找出点面距.一般在一些规则的几何体中,顶点在底面的射影比较容易确定.如有时要利用两个平面垂直的性质,在其中一个平面内作两个平面交线的垂线即得;(2)如果能够构造出三棱锥,要找的点面距恰好是三棱锥的高,此时利用等体积法比较简单,但是应该明确另一个顶点到对应底面的距离和底面面积两个量,才能顺利求解,计算过程较为麻烦,但是不用添加辅助线找垂线段. (3)若不易找出射影位置,可考虑利用转移的方法,即把不易求的点到平面的距离借助转移手法,变为求另外一点到平面的距离,然后通过这两点到平面的距离的数量关系求得所求距离的方法,常用的手段有平行转移和等比例转移.
【考点定位】本题考查线线垂直的证明和二面角的求解,考查学生的空间想象能力和计算能力。