P是四边形ABCD所在平面外一点,ABCD是∠DAB=60°且边长为a的菱形,侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直于底面ABCD。(1)若G为AD边的中点,求证:BG⊥平面APD;(2)求证:AD⊥P

题目简介

P是四边形ABCD所在平面外一点,ABCD是∠DAB=60°且边长为a的菱形,侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直于底面ABCD。(1)若G为AD边的中点,求证:BG⊥平面APD;(2)求证:AD⊥P

题目详情

P是四边形ABCD所在平面外一点,ABCD是∠DAB=60°且边长为a的菱形,侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直于底面ABCD。
(1)若G为AD边的中点,求证:BG⊥平面APD;
(2)求证:AD⊥PB。
题型:证明题难度:中档来源:福建省期中题

答案

证明:(1)连接BD,由已知∠DAB=60°且四边形ABCD是菱形,
∴ΔABD是正三角形,
又G为AD边的中点,
∴BG⊥AD,BG平面ABCD,
又平面APD⊥平面ABCD,平面APD∩平面ABCD=AD,
∴BG⊥平面APD。
(2)连接PG,由侧面PAD为正三角形,G为AD边的中点,
∴AD⊥PG,
由(1)可知BG⊥AD,
又PG,BG平面PBG,PG∩BG=G,
∴AD⊥平面PBG,
又PB平面PBG,
∴AD⊥PB。

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