已知PA⊥矩形ABCD所在平面,PA=AD=,E为线段PD上一点,G为线段PC的中点.(1)当E为PD的中点时,求证:BD⊥CE;(2)当时,求证:BG平面AEC。-高三数学

题目简介

已知PA⊥矩形ABCD所在平面,PA=AD=,E为线段PD上一点,G为线段PC的中点.(1)当E为PD的中点时,求证:BD⊥CE;(2)当时,求证:BG平面AEC。-高三数学

题目详情

已知PA⊥矩形ABCD所在平面,PA=AD=,E为线段PD上一点,G为线段PC的中点.
(1)当E为PD的中点时,求证:BD⊥CE;
(2)当时,求证:BG平面AEC。
题型:解答题难度:中档来源:湖北省模拟题

答案

证明:(1)过E作EH⊥AD,垂足为H,连接CH.

∴∠1=∠2
又∠2+∠3=90°,∴∠1+∠3=90°,∴BD⊥CH,
∵PA⊥矩形ABCD所在平面,∴平面PAD⊥矩形ABCD所在平面
∴EH⊥AD,平面PAD∩矩形ABCD=AD
∴EH⊥矩形ABCD所在平面
∴EH⊥BD
∵EH∩CH=H
∴BD⊥平面CEH
∴CE⊥平面CEH
∴BD⊥CE.    
(2)取PE的中点F,连接GF,BF.
∵G为PC的中点,
∴GFCE
∴GF平面ACE,CE平面ACE
∴GF平面ACE.
连接BD交AC与点O,连接OE.
∵E为DF的中点,
∴BFOE
∴BF平面ACE.
∵BF∩GF=F,
∴平面BGF平面AEC.
又BG平面BGF
∴BG平面AEC.  


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