如图,已知四棱锥P-ABCD中 几何题
来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/30 18:06:12
如图,已知四棱锥P-ABCD中 几何题
如图,已知四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,∠ADC为直角,AD‖BC,AB⊥AC,AB = AC = 2,G为△PAC的重心,E为PB的中点,F在线段BC上,且CF= 2FB.
(1)求证:FG‖平面PAB;
(2)求证:FG⊥AC;
(3)当二面角P-CD-A的正切值多大时,FG⊥平面AEC?
如图,已知四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,∠ADC为直角,AD‖BC,AB⊥AC,AB = AC = 2,G为△PAC的重心,E为PB的中点,F在线段BC上,且CF= 2FB.
(1)求证:FG‖平面PAB;
(2)求证:FG⊥AC;
(3)当二面角P-CD-A的正切值多大时,FG⊥平面AEC?
(1)连结CG并延长交PA于点M,连结BM.
∵G为△PAC的重心,∴CG∶GM = 2∶1.
又CF∶FB = 2∶1,∴FG‖BM.
∴FG‖平面PAB.
(2)∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥AC,又AB⊥AC,
∴AC⊥平面PAB,∴AC⊥BM.
由(1)已证FG‖BM,∴FG⊥AC.
(3)连结EM,由(2)知FG⊥AC,
∴FG⊥平面AEC的充要条件是FG⊥AE,即BM⊥AE.
∵E、M分别为PB、PA的中点,
∴EM=1/2BA= 1,EM⊥PA.设EA∩BM =H,则EH =1/2HA.
设PA=h, 则EA=1/2PB=1/2√(4+h^2)
EH =1/6√(4+h^2)
∵Rt△AME ∽Rt△MHE,∴EM^2= EH•EA,
∴1 =√(4+h^2)• 1/6√(4+h^2),
解得h=2√2
在直角梯形ABCD中,由已知可求得AD=√2
∵PA⊥平面ABCD,AD⊥CD,∴PD⊥CD.
∴∠PDA为二面角P-CD-A的平面角,并且二面角的正切值为2.
∴当二面角P-CD-A的正切值为2时,FG⊥平面AEC.
∵G为△PAC的重心,∴CG∶GM = 2∶1.
又CF∶FB = 2∶1,∴FG‖BM.
∴FG‖平面PAB.
(2)∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥AC,又AB⊥AC,
∴AC⊥平面PAB,∴AC⊥BM.
由(1)已证FG‖BM,∴FG⊥AC.
(3)连结EM,由(2)知FG⊥AC,
∴FG⊥平面AEC的充要条件是FG⊥AE,即BM⊥AE.
∵E、M分别为PB、PA的中点,
∴EM=1/2BA= 1,EM⊥PA.设EA∩BM =H,则EH =1/2HA.
设PA=h, 则EA=1/2PB=1/2√(4+h^2)
EH =1/6√(4+h^2)
∵Rt△AME ∽Rt△MHE,∴EM^2= EH•EA,
∴1 =√(4+h^2)• 1/6√(4+h^2),
解得h=2√2
在直角梯形ABCD中,由已知可求得AD=√2
∵PA⊥平面ABCD,AD⊥CD,∴PD⊥CD.
∴∠PDA为二面角P-CD-A的平面角,并且二面角的正切值为2.
∴当二面角P-CD-A的正切值为2时,FG⊥平面AEC.
如图,已知四棱锥P-ABCD中 几何题
如图,已知四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,平面PCD⊥平面ABCD
高中立体几何题,如图,已知四棱锥P-ABCD的底面为等腰梯形 AB∥CD,AC⊥BD,PH是四棱锥的高,垂足为H
空间几何:如图,已知四棱锥P-ABCD,侧面PAD为边长等于2的正三角形,底面ABCD为菱形,∠DAB=60°
如图,四棱锥P-ABCD中,ABCD为矩形,△PAD⊥面ABCD
几何证明题,如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为a的正方形,侧面PAD垂直底面ABCD,且PA=PD=2分
已知四棱锥p-abcd,其三视图和直观图如图,求四棱锥的体积
如图在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是菱形,
高一几何题,帮个忙.如图,在底面为直角梯形的四棱锥P-ABCD中,AD‖BC,∠ABC=90°PA⊥面ABCD,AD=2
如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为菱形,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,E,F分别是BC,PC的中
如图:已知四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,ABCD是正方形,E是PA的中点,求证(1)PC
如图,已知四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,∠DAB=∠ABC数学