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在四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,∠BAC=∠CAD=60°,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点,PA

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/15 06:09:15
在四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,∠BAC=∠CAD=60°,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点,PA=2AB=2.

(Ⅰ)若F为PC的中点,求证PC⊥平面AEF;
(Ⅱ)求证CE∥平面PAB.
(Ⅰ)在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC=60°,AB=1,
∴AC=2,又PA=2AB=2,
∴PA=CA,又F为PC的中点,
∴AF⊥PC.(7分)
∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥CD.
∵AC⊥CD,PA∩AC=A,
∴CD⊥平面PAC.∴CD⊥PC.
∵E为PD中点,F为PC中点,
∴EF∥CD.则EF⊥PC.(9分)
∵AF∩EF=F,∴PC⊥平面AEF.(10分)
(Ⅱ)取AD中点M,连EM,CM.则EM∥PA.
∵EM⊄平面PAB,PA⊂平面PAB,
∴EM∥平面PAB.(12分)
在Rt△ACD中,∠CAD=60°,AC=AM=2,
∴∠ACM=60°.而∠BAC=60°,∴MC∥AB.
∵MC⊄平面PAB,AB⊂平面PAB,
∴MC∥平面PAB.(14分)
∵EM∩MC=M,
∴平面EMC∥平面PAB.
∵EC⊂平面EMC,
∴EC∥平面PAB.(15分)