如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,且∠DAB=60°.侧面PAD为正三角形,其所在的平面垂直

2025-05-16 07:59:23
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解答:(1)证明:连结BD.
因为ABCD为棱形,且∠DAB=60°,所以△ABD为正三角形.(1分)
又G为AD的中点,所以BG⊥AD.(2分)
又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,(3分)
∴BG⊥平面PAD.(4分)
(2)解:因为G为正三角形PAD的边AD的中点,所以PG⊥AD.
又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,
所以PG⊥平面ABCD.(5分)
因为正三角形PAD的边长为2,所以PG=

3
.(6分)
在△CDG中,CD=2,DG=1,∠CDG=120°,
所以S△CDG=
1
2
×1×2×
3
2
=
3
2
.(7分)
故VG-CDP=VP-CDG=
1
3
×
3
×
3
2
=
1
2
.(8分)