如图,在四棱锥P-ABCD中,侧面PAD是正三角形,且与底面ABCD垂直,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,N是PB

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  • 解题思路:(1)利用线面平行的判定定理AD∥平面PBC,利用性质定理可得AD∥MN,再利用判定定理即可得出MN∥平面PAD;

    (2)取AD中点O,连接PO,BO,BD.在等边△PAD中,PO⊥AD.在△ABD中,利用菱形的性质可得AD=AB,及∠BAD=60°,可得△ABD为等边三角形,可得BO⊥AD.利用线面垂直的判定定理可得AD⊥平面POB,于是AD⊥PB.在△PAB,利用等腰三角形的性质及PA=AB,PN=NB,可得AN⊥PB.再利用线面垂直的判定定理即可得出.

    证明:(1)∵AD∥BC,BC⊂平面PBC,

    ∴AD∥平面PBC.

    又∵AD⊂平面ADMN,平面ADMN∩平面PBC=MN,

    ∴AD∥MN.

    而AD⊂平面PAD,

    ∴MN∥平面PAD.

    (2)取AD中点O,连接PO,BO,BD.

    在等边△PAD中,PO⊥AD.

    在△ABD中,∵AD=AB,∠BAD=60°,

    ∴三角形ABD为等边三角形,∴BO⊥AD.

    又∵PO∩BO=O,

    ∴AD⊥平面POB,∴AD⊥PB.

    在△PAB,∵PA=AB,PN=NB,∴AN⊥PB.

    又∵AD∩AN=A,

    ∴PB⊥平面ADMN.

    点评:

    本题考点: 直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.

    考点点评: 熟练掌握空间线面平行与垂直的位置关系是解题的关键.