已知ABCD是正方形,PA垂直于平面ABCD,PA=AB,M是PC中点.1)求证:BD垂直于平面PAC.

1个回答

  • 此题4个问只需几何法即可

    证明:

    1.∵ABCD是正方形

    ∴AC⊥BD

    ∵PA⊥面ABCD

    ∴PA⊥BD

    ∴BD⊥面PAC

    2.∵ABCD是正方形

    ∴O是AC中点

    ∵M是PC中点

    ∴OM||PA

    ∵PA⊥面ABCD

    ∴OM⊥面ABCD

    ∵OM是平面BMD内直线

    ∴平面BMD⊥平面ABCD

    3.∵OM⊥面ABCD

    ∴MB与平面ABCD所成角即∠MBO

    ∵PA=AB

    ∴设PA=AB=a

    BO=√2a/2,OM=1/2PA=a/2

    tan∠MBO=(a/2)/(√2a/2)=√2/2

    ∠MBO=arctan(√2/2)

    MB与平面ABCD所成角=arctan(√2/2)

    4.∵PA⊥面ABCD

    ∴PA⊥CD

    ∵CD⊥AD

    ∴CD⊥面PDA

    ∴CD⊥PD

    ∴二面角P-CD-A的平面角是是∠PDA

    tan∠PDA=PA/AD=1

    ∠PDA=45°

    ∴二面角P-CD-A=45°

    如果本题有什么不明白可以追问,如果满意记得采纳