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在底面为平行四边形的四棱锥P-ABCD中,AB垂直AC,PA垂直平面ABCD,且PA=AB,点E是PD中点

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 23:53:01
在底面为平行四边形的四棱锥P-ABCD中,AB垂直AC,PA垂直平面ABCD,且PA=AB,点E是PD中点
(1)求证AC垂直PB
(2)求证PB平行平面AEC
(3)求二面角E-AC-B大小
在底面为平行四边形的四棱锥P-ABCD中,AB垂直AC,PA垂直平面ABCD,且PA=AB,点E是PD中点
‖= 看作:平行且等于 
1、证明 : 
∵PA⊥面ABCD 
∴PA⊥AC 
又∵AB⊥AC 且AP∩AB于A 
∴AC⊥面PAB且PB∈面APB 
∴AC⊥PB 
2、证明: 
如图:连结AC、BD,交于点O 
∵ABCD是平行四边形 
∴O为BD,AC中点 
又点E是PD中点 
连结EO 则EO为△DBP的中位线 
∴EO‖且等于1/2PB且EO∈AEC 
∴PB‖平面AEC 
 
如图:过E作EF⊥AD于F.连接FO并延长交BC于G 
∵PA⊥面ABCD则面APD⊥面ABCD 
∴EF⊥AD也就有EF⊥面ABCD∴∠EFO=90° 
又∵E为DP的中点.即:EF‖=1/2AP, 
又∵F为AD的中点 
∴FG‖AB 
∵AB⊥AC 
∴FG⊥AC 
∵在面ABCD中AC垂直于斜线EO的射影FO 
∴AC⊥EO 
∴∠EOG为二面角E-AC-B的平面角 
又∵在△DAB中FO‖=1/2AB 
又有AP=AB 
∴在Rt△EFO中EF=FO 
∴∠EOF=45° 
∴∠EOG=180°-∠EOF=180°-45°=135° 
∴二面角E-AC-B为135°