精英家教網(wǎng)如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是一個邊長為2的正方形,PA⊥平面ABCD,且PC=4
2
.M是PC的中點(diǎn),在DM上有點(diǎn)G,過G和AP作平面交平面BDM于GH.
(1)求四棱錐P-ABCD的體積;
(2)求證:AP∥GH.
分析:(1)四棱錐P-ABCD以四邊形ABCD為底,以PA為高,可求四棱錐P-ABCD的體積;
(2)證明PA∥平面BMD,可得結(jié)論.
解答:(1)解:∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥AC,而AC=2
2
,PC=4
2
,∴PA=
PC2-AC2
=2
6

∴三棱錐P-ABCD的體積為V=
1
3
•PA•SABCD=
1
3
×2
6
×4=
8
6
3
;
(2)證明:連接AC交BD于點(diǎn)O,連接MO.
∵ABCD為正方形,∴O是AC的中點(diǎn),
又M為PC中點(diǎn),∴OM是△CAP的中位線,∴AP∥OM,
而AP?平面BMD,OM?平面BMD,∴PA∥平面BMD.
又∵平面PAHG∩平面BMD=GH,
∴PA∥GH.
點(diǎn)評:本題考查四棱錐體積的計算,考查線面平行的判定與性質(zhì),掌握線面平行的判定定理是關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,PA=AB=BC,
E是PC的中點(diǎn).求證:
(Ⅰ)CD⊥AE;
(Ⅱ)PD⊥平面ABE.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,AB∥CD,∠DAB=60°,AB=AD=2CD=2,側(cè)面PAD⊥底面ABCD,且△PAD為等腰直角三角形,∠APD=90°,M為AP的中點(diǎn).
(1)求證:AD⊥PB;
(2)求三棱錐P-MBD的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD的底面ABCD是矩形,AB=2,BC=
2
,且側(cè)面PAB是正三角形,平面PAB⊥平面ABCD.
(1)求證:PD⊥AC;
(2)在棱PA上是否存在一點(diǎn)E,使得二面角E-BD-A的大小為45°,若存在,試求
AE
AP
的值,若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PA⊥底面ABCD,且PA=AB=1,AD=
3
,點(diǎn)F是PB中點(diǎn).
(Ⅰ)若E為BC中點(diǎn),證明:EF∥平面PAC;
(Ⅱ)若E是BC邊上任一點(diǎn),證明:PE⊥AF;
(Ⅲ)若BE=
3
3
,求直線PA與平面PDE所成角的正弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD,PA⊥平面ABCD,ABCD是直角梯形,DA⊥AB,CB⊥AB,PA=2AD=BC=2,AB=2
2
,設(shè)PC與AD的夾角為θ.
(1)求點(diǎn)A到平面PBD的距離;
(2)求θ的大。划(dāng)平面ABCD內(nèi)有一個動點(diǎn)Q始終滿足PQ與AD的夾角為θ,求動點(diǎn)Q的軌跡方程.

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