如图,四棱锥P-ABCD的底面是矩形,侧面PAD是正三角形,且侧面PAD⊥底面ABCD,E为侧棱PD的中点.(1)求证

2025-05-15 11:25:54
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回答(1):

(1)证明:如图建立空间直角坐标系O-xyz,其中O为AD的中点.设PA=AD=PD=a,AB=b,
则P(0,0,

3
2
a),D(-
a
2
,0,0),E(-
a
4
,0,
3
4
a),B(
a
2
,b,0),
连接BD交AC于点F,则F(0,
b
2
,0).

EF
=(
a
4
b
2
,-
3
4
a),
PB
=(
a
2
,b,-
3
2
a)=2
EF

EF
PB
,又EF?平面AEC,且PB?平面AEC,
∴PB∥平面EAC.
(2)设PA=AD=PD=AB=a,
则P(0,0,
3
2
a),A(
a
2
,0,0),C(-
a
2
,a,0),D(-
a
2
,0,0).
AC
=(-a,a,0),
PC
=(-
a
2
,a,-
3
2
a),
PD
=(-
a
2
,0,-
3
2
a),
设n1=(x1,y1,z1)是平面PAC的法向量,
n1?