如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.(I)证明:PB⊥CD;(II)求点A到平面PCD的距离.-数学

题目简介

如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.(I)证明:PB⊥CD;(II)求点A到平面PCD的距离.-数学

题目详情

如图,四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠BAD=90°,BC=2AD,△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形.
(I)证明:PB⊥CD;
(II)求点A到平面PCD的距离.360优课网
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案


360优课网
(I)证明:取BC的中点E,连接DE,则ABED为正方形,过P作PO⊥平面ABCD,垂足为O,连接OA,OB,OD,OE
由△PAB和△PAD都是等边三角形知PA=PB=PD
∴OA=OB=OD,即O为正方形ABED对角线的交点
∴OE⊥BD,∴PB⊥OE
∵O是BD的中点,E是BC的中点,∴OECD
∴PB⊥CD;
(II)取PD的中点F,连接OF,则OFPB
由(I)知PB⊥CD,∴OF⊥CD,
OD=class="stub"1
2
BD=
2
OP=
PD2-OD2
=
2

∴△POD为等腰三角形,∴OF⊥PD
∵PD∩CD=D,∴OF⊥平面PCD
∵AECD,CD⊂平面PCD,AE⊈平面PCD,∴AE平面PCD
∴O到平面PCD的距离OF就是A到平面PCD的距离
∵OF=class="stub"1
2
PB=1

∴点A到平面PCD的距离为1.

更多内容推荐