热门试卷

（1）证明：在正中，是的中点，所以。

因为是的中点，是的中点，所以，故。

又，，平面，

所以平面

因为平面，所以。

又平面，

所以平面。

（2）解法1：设点到平面的距离为，

因为，是的中点，所以。

因为为正三角形，所以。

因为，所以。

所以。

因为，

由（1）知，所以。

在中，，

所以。

因为，

所以，

即。

所以。

故点到平面的距离为。

解法2：

过点作直线的垂线，交的延长线于点，

由（1）知，平面，，

所以平面。

因为平面，所以。

因为，所以平面。

所以为点到平面的距离。

因为，是的中点，所以。

因为为正三角形，所以，……10分

因为为的中点，所以。

以下给出两种求的方法：

方法1：在△中，过点作的垂线，垂足为点，

则。

因为，

所以

方法2：在△中，。          ①

在△中，因为，

所以，

即。                          ②

由①，②解得。

故点到平面的距离为。

（1）因为，分别为，中点，

所以∥，

又平面，平面，

所以∥平面.                    …………………4分

（2）连结，

因为∥，又°，

所以.

又，为中点，

所以.

所以平面，

所以.  …………………9分

（3）因为平面平面，

有，

所以平面，

所以.   …………14分

解法一：

（1）取BC中点O，连结AO交BD于点E，连结PO

∵PB = PC，∴PO⊥BC

又∵平面PBC⊥平面ABCD，平面PBC∩平面ABCD = BC

∴PO⊥平面ABCD

在直角梯形ABCD中

∵AB = BC = 2CD，易知Rt△ABO≌Rt△BCD

∴∠BEO =∠OAB +∠DBA =∠DBC +∠DBA = 90°

即AO⊥BD，由三垂线定理知PA⊥BD。

（2）连结PE，由PO⊥平面ABCD，AO⊥BD

得PE⊥BD

∴∠PEO为二面角P – BD – C的平面角

设AB = BC = PB = PC = 2CD = 2a

则PO =a，OE =

在Rt△PEO中，tan∠PEO =

∴二面角P – BD– C的大小为arctan

（3）取PB的中点为N，连结CN，则CN⊥PB

又∵AB⊥BC，BC是PB在面ABCD内的射影

∴AB⊥PB，又PB∩BC = B

∴AB⊥面PBC，∴平面PAB⊥平面PBC

∵CN⊥PB，面PAB∩面PBC = PB

∴CN⊥平面PAB

取PA的中点为M，连结DM、MN

则MN∥AB∥CD，∵MN =AB = CD

∴四边形MNCD为平行四边形

∴CN∥DM，∴DM⊥平面PAB

∴平面PAD⊥平面PAB。

解法二：

（1）取BC中点为O

∵侧面PBC⊥底面ABCD，△PBC为等边三角形

∴PO⊥底面ABCD，以BC的中点O为坐标原点，以BC所在直线为x轴，过点O与AB平行的直线为y轴，直线OP为z轴，如图乙所示，建立空间直角坐标系。

不妨设CD = 1

则AB = BC = PB = PC = 2，PO =

∴A(1，– 2，0)，B (1，0，0)，D (– 1，– 1，0)，P (0，0，)

∴= (– 2，– 1，0)，= (1，– 2，–)

∵·= (– 2) × 1 + (– 1) × (– 2) + 0 × (–) = 0

∴⊥，∴PA⊥BD

（2）连结AO，设AO与BD相交于点E，连结PE

由· = 1 × (– 2) + (– 2) × (– 1) + 0 × 0 = 0

∴⊥，∴OA⊥BD

又∵EO为PE在平面ABCD内的射影，∴PE⊥BD

∴∠PEO为二面角P – BD – C的平面角

在Rt△BEO中，OE = OB · sin∠OBE =

∴在Rt△PEO中，tan∠PEO =

∴二面角P – BD – C的大小为arctan

（3）取PA的中点M，连结DM

则M，又∵

∴·=× 1 + 0 × (– 2) +

∴⊥，即DM⊥PA

又∵= (1，0，)

∴·=× 1 + 0 × 0 +

∴⊥，即DM⊥PB，∴DM⊥平面PAB

∴平面PAD⊥平面PAB。

（1）在直角梯形ABCD中，

所以，所以.                  …………4分

又因为，所以

由，所以

所以                                         …………7分

（2）存在点，使得∥平面，此时   …………9分

证明：在PC上取点使得，连接OE.

由，

所以,可得                       …………13分

又因为

所以∥平面                                    …………14分