如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD中为菱形,∠BAD=60°,Q为AD的中点.

问题描述:

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD中为菱形,∠BAD=60°,Q为AD的中点.

(1)若PA=PD,求证:平面PQB⊥平面PAD;
(2)点M在线段PC上,PM=tPC,试确定实数t的值,使得PA∥平面MQB.
1个回答 分类:数学 2014-11-10

问题解答:

我来补答
(1)连BD,四边形ABCD菱形∵AD=AB,∠BAD=60°
∴△ABD是正三角形,Q为 AD中点
∴AD⊥BQ
∵PA=PD,Q为 AD中点AD⊥PQ
又BQ∩PQ=Q∴AD⊥平面PQB,AD⊂平面PAD
∴平面PQB⊥平面PAD
(2)当t=
1
3时,使得PA∥平面MQB,
连AC交BQ于N,交BD于O,
则O为BD的中点,又∵BQ为△ABD边AD上中线,
∴N为正三角形ABD的中心,
令菱形ABCD的边长为a,则AN=

3
3a,AC=
3a.
∴PA∥平面MQB,PA⊂平面PAC,平面PAC∩平面MQB=MN
∴PA∥MN

PM
PC=
AN
AC=

3a
3

3a =
1
3即:PM=
1
3PC,t=
1
3.
 
 
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