解答题如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠ADC=45°,,O为AC中点,PO⊥平面ABCD,M为PD中点.
(Ⅰ)证明:PB∥平面ACM;
(Ⅱ)证明:平面ADP⊥平面PAC.
网友回答
证明:(Ⅰ)连接BD,由于四边形ABCD为平行四边形,
则BD交AC于AC的中点O,
在△DBP中,O为BD的中点,M为DP的中点,所以OM∥PB.(2分)
又OM?平面ACM,PB在平面ACM外,
所以PB∥平面ACM(5分)
(Ⅱ)在△ACD中,∠ADC=45°,,
由余弦定理得,cos∠ADC==,
可得AC=AD,即∠ACD=45°,所以AD⊥AC.(7分)
因为,PO⊥平面ABCD,所以,PO⊥AD,(8分)
又PO∩AC=O,所以,AD⊥平面PAC,(10分)
又AD?平面ADP,所以,平面ADP⊥平面PAC.(12分)解析分析:(Ⅰ)连接BD,在△DBP中,根据中位线定理,可得OM∥PB,再根据线面平行的判定定理进行求解;(Ⅱ)在△ACD中,∠ADC=45°,,根据余弦定理:cos∠ADC=,从而求出AC=AD,再根据面面垂直的判定定理进行求解;点评:此题主要考查空间立体几何的性质,线面平行和面面垂直的判定定理,此题是一道中档题,也是高考的热点问题;