如图,四棱锥P-ABCD的底ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AD=2,AB=1,E,F分别是AB,BC的中点N在轴上
(I)求证:PF⊥FD;
(II)在PA上找一点G,使得EG∥平面PFD.
网友回答
解析:(Ⅰ)连接AF,则AF=,DF=,
又AD=2,∴DF2+AF2=AD2,
∴DF⊥AF.
又PA⊥平面ABCD,DF?平面ABCD
∴DF⊥PA
又∵PA?平面PAF,AF?平面PAF,PA∩AF=A
∴DF⊥平面PAF
∵PF?平面PAF
∴PF⊥FD
(Ⅱ)如图,过点E作EH∥FD交AD于点H,则EH∥平面PFD且AH=AD.
再过点H作HG∥DP交PA于点G,则HG∥平面PFD且AG=AP,
∵EH?平面EHG,HG?平面EHG,EH∩HG=H
∴平面EHG∥平面PFD.
∵EG?平面EHG
∴EG∥平面PFD.
从而满足AG=AP的点G为所求.
解析分析:(1)连接AF,证明DF⊥平面PAF,即可证得PF⊥FD.(2)过E点作EH∥DF交AD于点H,过H点作HG∥PD,交PD于点G,连接EG,证明平面EHG∥平面PDF,得EG∥平面PDF,从而得点G得位置.
点评:本题主要考查了线面垂直的判定及性质、面面平行的判定及性质,解题中要注意线线、线面、面面关系的转化.