如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,N是PB中点,过A、N、D三点的平面交PC于M.

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  • 解题思路:(I)利用线面平行的判定定理,由线线平行证线面平行即可;

    (II)先证线面平行,再利用线面平行的性质证线线平行,根据平面几何知识可证M为PC的中点;

    (III)先证AD与平面PBD的垂直性,再通过证明PB垂直于平面ADMN中的两条相交直线证线面垂直,由线面垂直证面面垂直即可.

    证明:(Ⅰ)连结BD,AC,设AC∩BD=O,连结NO,

    ∵ABCD是平行四边形∴O是BD的中点,在△PBD中,N是PB的中点,∴PD∥NO,

    又NO⊂平面ANC,PD⊄平面ANC,

    ∴PD∥平面ANC.

    (Ⅱ)∵底面ABCD为平行四边形,∴AD∥BC

    ∵BC⊄平面ADMN,AD⊂平面ADMN,

    ∴BC∥平面ADMN.

    ∵平面PBC∩平面ADMN=MN,

    ∴BC∥MN,又N是PB的中点

    ∴M是PC的中点.

    (Ⅲ)∵PA=AB,N是PB的中点,∴PB⊥AN,

    ∵BC⊥BD,AD∥BC,∴AD⊥BD,

    ∴PD⊥平面ABCD,AD⊂底面ABCD,

    PD⊥AD,又PD∩BD=D,

    ∴AD⊥平面PBD,∴PB⊥AD

    ∵AD∩AN=A

    ∴PB⊥平面ADMN,PB⊂平面PBC

    ∴平面PBC⊥平面ADMN

    点评:

    本题考点: 平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.

    考点点评: 本题考查线面平行的判定及面面垂直的判定.