如圖,四棱錐P-ABCD中,ABCD為短形,△PAD為等腰直角三角形,∠APD=90°,面PAD⊥面ABCD,且AB=1,AD=2,E、F分別為PC和BD的中點(diǎn).

(Ⅰ)證明:EF∥面PAD;

(Ⅱ)證明:面PDC⊥面PAD;

(Ⅲ)求四棱錐P-ABCD的體積.

答案:
解析:

  解:

  (Ⅰ)如圖,連結(jié)AC,

  ∵ABCD為矩形,且F是BD的中點(diǎn),

  ∴對(duì)角線AC必經(jīng)過F  1分

  又E是PC的中點(diǎn),

  ∴EF∥AP  2分

  ∵EF在面PAD外,PA在面內(nèi),

  ∴EF∥PAD  4分

  (Ⅱ)∵面PAD⊥面ABCD,CD⊥AD,面PAD∩面ABCD=AD,∴CD⊥面PAD,

  又AP面PAD,∴AP⊥CD  6分

  又∵AP⊥PD,PD和CD是相交直線,AP⊥面PCD  7分

  又AD面PAD,所以面PDC⊥面PAD  8分

  (Ⅲ)取AD中點(diǎn)為O,連結(jié)PO,

  ∵面PAD⊥面ABCD及△PAD為等腰直角三角形,

  ∴PO⊥面ABCD,

  即PO為四棱錐P-ABCD的高  10分

  ∵AD=2,∴PO=1,

  ∴四棱錐P-ABCD的體積  12分


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,點(diǎn)E在線段AD上,CE∥AB.
(Ⅰ)求證:CE⊥平面PAD;
(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD與平面PAD所成的角為45°,求點(diǎn)D到平面PCE的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD的底面ABCD是正方形,AC∩BD=O,PA⊥底面ABCD,OE⊥PC于E.
(1)求證:PC⊥平面BDE;
(2)設(shè)PA=AB=2,求二面角B-PC-D的大。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PA⊥底面ABCD,且PA=AB=1,AD=
3
,點(diǎn)F是PB中點(diǎn).
(Ⅰ)若E為BC中點(diǎn),證明:EF∥平面PAC;
(Ⅱ)若E是BC邊上任一點(diǎn),證明:PE⊥AF;
(Ⅲ)若BE=
3
3
,求直線PA與平面PDE所成角的正弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PD⊥平面ABCD,點(diǎn)E,F(xiàn)分別是AB和PC的中點(diǎn).
(1)求證:EF∥平面PAD;
(2)若CD=2PD=2AD=2,四棱錐P-ABCD外接球的表面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,四棱錐P-ABCD,PA⊥底面ABCD,AB∥CD,AB⊥AD,AB=AD=
12
CD=2,PA=2,M,E,F(xiàn)分別是PA,PC,PD的中點(diǎn).
(1)證明:EF∥平面PAB;
(2)證明:PD⊥平面ABEF;
(3)求直線ME與平面ABEF所成角的正弦值.

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