高二立体几何如图,已知PA垂直于
如图,已知PA垂直于矩形ABCD所在平面,M,N分别是AB,PC的中点。
(1)求证MN垂直于CD
如图
过点M作PA的平行线交PB于点E,连接NE
因为点M为AB中点,且ME//PA
所以,ME为△PAB的中位线
则,点E为PB中点
又已知N为PC中点
所以,NE为△PBC中位线
所以,NE//BC
已知ABCD为矩形
所以,AB⊥BC
所以,AB⊥NE
已知PA⊥面ABCD
所以,PA⊥AB
而,ME//PA
所以,AB⊥ME
所以,AB⊥面MEN
所以,AB⊥MN
而在矩形ABCD中,AB//CD
所以,CD⊥MN
(2)若角PDA=45度,求证MN垂直于面PCD。
如图
取PD...全部
如图,已知PA垂直于矩形ABCD所在平面,M,N分别是AB,PC的中点。
(1)求证MN垂直于CD
如图
过点M作PA的平行线交PB于点E,连接NE
因为点M为AB中点,且ME//PA
所以,ME为△PAB的中位线
则,点E为PB中点
又已知N为PC中点
所以,NE为△PBC中位线
所以,NE//BC
已知ABCD为矩形
所以,AB⊥BC
所以,AB⊥NE
已知PA⊥面ABCD
所以,PA⊥AB
而,ME//PA
所以,AB⊥ME
所以,AB⊥面MEN
所以,AB⊥MN
而在矩形ABCD中,AB//CD
所以,CD⊥MN
(2)若角PDA=45度,求证MN垂直于面PCD。
如图
取PD中点F,连接AF、NF
因为N为PC中点,F为PD中点
所以,NF为△PCD中位线
所以,NF//CD,且NF=CD/2
已知M为AB中点
所以,AM//==NF
则,四边形AMNF为平行四边形
所以,MN//AF
已知PA⊥面ABCD,所以△PAD为直角三角形
已知∠PDA=45°
所以,△PAD为等腰直角三角形
而,F为斜边PD中点
所以,AF⊥PD
所以,MN⊥PD
由(1)知,MN⊥CD
所以,MN⊥面PCD。
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