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如图,底面为菱形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,∠ABD=60°,E为PC上一动点,PA=AC=2

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/08 18:35:27
如图,底面为菱形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,∠ABD=60°,E为PC上一动点,PA=AC=2
求证(1)BD⊥AE (2)若E为PC中点,求三棱锥E-PAD体积
没有图了..........
如图,底面为菱形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,∠ABD=60°,E为PC上一动点,PA=AC=2
(1)∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BD,
∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,
又PA∩AC=C,∴BD⊥平面PAC,
∵点E在PC上,∴AE在平面PAC内,∴BD⊥AE.
(2)在Rt△PAC中,∵PA=AC=2,∴△PAC的面积=(1/2)×2×2=2,
∵E是PC的中点,∴△PAE的面积=1/2△PAC的面积=1,
设AC、BD交于O点,则AC、BD互相平分于O,∴AO=1/2AC=1,
在Rt△AOB中,∵∠ABO=60°,∴OB=AO/tan∠ABD=1/√3=√3/3,
故DO=√3/3,
由前面证明可知,DO⊥平面PAE,
∴三棱锥E-PAD的体积=三棱锥D-PAE的体积=(1/3)×△PAE的面积×DO=√3/9.