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(2013•石景山区一模)如图,在底面为直角梯形的四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,PD⊥平面ABCD

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/17 01:53:36
(2013•石景山区一模)如图,在底面为直角梯形的四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,PD⊥平面ABCD,AD=1,AB=
3
证明:(Ⅰ)在Rt△ABD中,∵AD=1,AB=
3
BD2=AB2+AD2=(
3)2+12=4,∴BD=2.
∴∠ABD=30°,
∴∠DBC=60°.
在△BCD中,由余弦定理得DC2=22+42-2×2×4cos60°=12,
∴DB2+DC2=BC2
∴∠BDC=90°.∴BD⊥DC.
∵PD⊥平面ABCD,∴PD⊥BD.
又PD∩DC=D,∴BD⊥平面PDC.
∴BD⊥PC.
(II)存在点E,使得OE∥平面PAB,此时PE=
1
5PC.证明如下:
在PC上取点E使得PE=
1
5PC,连接OE.
由AD∥BC,
AD
BC=
AO
OC=
1
4,

PE
EC=
AO
OC=
1
4,可得OE∥PA.
又∵PA⊂平面PAB,OE⊄平面PAB,
∴OE∥平面PAB.