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如图,四棱锥P-ABCD中,PAABCD,四边形ABCD是矩形.EF分别是ABPD的中点.若PA=AD=3,CD=

(Ⅰ)求证:AF∥平面PCE

(Ⅱ)求点F到平面PCE的距离;

(Ⅲ)求直线FC与平面PCE所成角的大小.

答案:
解析:

  解法一:

  (Ⅰ)取PC的中点G,连结EGFG,又由FPD中点,

  则FG

  又由已知有

  ∴四边形AEGF是平行四边形.

  

  平面PCEEG

    5分

  (Ⅱ)

  

    8分

  

  .  10分

  (Ⅲ)由(Ⅱ)知

  

    14分

  解法二:如图建立空间直角坐标系

  A(0,0,0),P(0,0,3),D(0,3,0),E(,0,0),F(0,),C(,3,0)  2分

  (Ⅰ)取PC的中点G,连结EG

  则

  

    6分

  (Ⅱ)设平面PCE的法向量为

  

    10分

  (Ⅲ)

  

  直线FC与平面PCE所成角的大小为.  14分


练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

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.

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如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD是正方形,AC∩BD=O,PA⊥底面ABCD,OE⊥PC于E.
(1)求证:PC⊥平面BDE;
(2)设PA=AB=2,求二面角B-PC-D的大小.

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如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥底面ABCD,且PA=AB=1,AD=
3
,点F是PB中点.
(Ⅰ)若E为BC中点,证明:EF∥平面PAC;
(Ⅱ)若E是BC边上任一点,证明:PE⊥AF;
(Ⅲ)若BE=
3
3
,求直线PA与平面PDE所成角的正弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PD⊥平面ABCD,点E,F分别是AB和PC的中点.
(1)求证:EF∥平面PAD;
(2)若CD=2PD=2AD=2,四棱锥P-ABCD外接球的表面积.

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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,四棱锥P-ABCD,PA⊥底面ABCD,AB∥CD,AB⊥AD,AB=AD=
12
CD=2,PA=2,M,E,F分别是PA,PC,PD的中点.
(1)证明:EF∥平面PAB;
(2)证明:PD⊥平面ABEF;
(3)求直线ME与平面ABEF所成角的正弦值.

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