如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD,(Ⅰ)证明:PA⊥BD;(Ⅱ)设PD=AD=1,求棱锥D-PBC的高.-高三数学

题目简介

如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD,(Ⅰ)证明:PA⊥BD;(Ⅱ)设PD=AD=1,求棱锥D-PBC的高.-高三数学

题目详情

如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD,
(Ⅰ)证明:PA⊥BD;
(Ⅱ)设PD=AD=1,求棱锥D-PBC的高.
题型:解答题难度:中档来源:高考真题

答案

解:(Ⅰ)因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得
从而BD2+AD2=AB2,故BD⊥AD,
又PD⊥底面ABCD,
可得BD⊥PD,
所以BD⊥平面PAD,
故 PA⊥BD。
(Ⅱ)如图,作DE⊥PB,垂足为E,
已知PD⊥底面ABCD,则PD⊥BC。
由(Ⅰ)知BD⊥AD,又BC∥AD,所以BC⊥BD,
故BC⊥平面PBD,BC⊥DE,
则DE⊥平面PBC,
由题设知,PD=1,则BD=,PB=2,
根据BE·PB=PD·BD,得DE=
即棱锥D-PBC的高为

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