如图,在底面是正方形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥面ABCD,BD交AC于点E,F是PC中点,G为AC上一点.

2个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)要证:BD⊥FG,只需证明BD⊥平面PAC,即可;

    (Ⅱ)当G为EC中点,即AG=[3/4]AC时,要证明FG∥平面PBD,FG∥PE即可.

    证明:(Ⅰ)∵PA⊥面ABCD,四边形ABCD是正方形,其对角线BD,AC交于点E,

    ∴PA⊥BD,AC⊥BD,

    ∴BD⊥平面PAC,

    ∵FG⊂平面PAC,

    ∴BD⊥FG(7分)

    解(Ⅱ):当G为EC中点,即AG=[3/4]AC时,

    FG∥平面PBD,(9分)

    理由如下:

    连接PE,由F为PC中点,G为EC中点,知FG∥PE,

    而FG⊄平面PBD,PE⊂平面PBD,

    故FG∥平面PBD.(13分)

    点评:

    本题考点: 直线与平面平行的判定;空间中直线与直线之间的位置关系.

    考点点评: 本题考查直线与平面平行,直线与直线垂直,考查学生空间想象能力,逻辑思维能力,是中档题