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已知ABCD是矩形,AD=4,AB=2,E、F分别是AB、BC的中点,PA⊥平面ABCD.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/16 11:52:29
已知ABCD是矩形,AD=4,AB=2,E、F分别是AB、BC的中点,PA⊥平面ABCD.
求 1)证明PF⊥FD 2)在PA上是否存在一点G,使得EG‖平面PFD
以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AP为z轴建立直角坐标系.设P的坐标为(0,0,z)
(1)容易看出F坐标为(2,2,0),D坐标为(0,4,0),所以向量FP为(-2,-2,z),FD为(-2,4,0),两个向量内积为0,所以PF⊥FD
(2)容易验证向量n=(-2z,-z,-6)与向量FP、FD都垂直.所以要求EG‖平面PFD,只要EG⊥n.
设G坐标为(0,0,g),容易求得g=z/3,即G存在,是PA的两个三等分点中靠近A的那个.