如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,点E在线段AD上,CE∥AB.(Ⅰ)求证:CE⊥平面PAD;(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD与平面

发布时间:2020-07-31 19:14:04

如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,点E在线段AD上,CE∥AB.
(Ⅰ)求证:CE⊥平面PAD;
(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD与平面PAD所成的角为45°,求点D到平面PCE的距离.

网友回答

(I)证明:因为PA⊥平面ABCD,CE?平面ABCD,所以PA⊥CE,
因为AB⊥AD,CE∥AB,所以CE⊥AD
又PA∩AD=A,所以CE⊥平面PAD
(II)连接PE,由(I)可知CE⊥AD,
∵PA⊥CE,AD∩PA=A,∴CE⊥平面PAD
∵PE?平面PAD,∴CE⊥PE
在Rt△ECD中,DE=CDcos45°=1,CE=CDsin45°=1,∴S△CED=CE?DE=
在Rt△ECP中,PE=,CE=1,∴S△CEP=CE?PE=
设点D到平面PCE的距离为h,利用等体积可得:××1=×h
∴h=.
解析分析:(I)由已知证PA⊥CE,CE⊥AD,由直线与平面垂直的判定定理可得;(II)由(I)可知CE⊥AD,计算S△CED,S△CEP,利用等体积,即可求得点D到平面PCE的距离.

点评:本题主要考查直线与直线、直线与平面的位置关系,几何体的体积等基础知识,考查数形结合思想,化归与转化的思想.
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