综合题12.0分
文科数学

如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥CD,AD∥BC,∠ADC=∠PAB=90°,BC=CD=½AD。

19.在平面PAD内找一点M,使得直线CM∥平面PAB,并说明理由;

20.证明:平面PAB⊥平面PBD。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)取棱AD的中点M,证明详见解析;

解析

(I)取棱AD的中点M(M∈平面PAD),点M即为所求的一个点.理由如下:

因为AD‖BC,BC=AD,所以BC‖AM, 且BC=AM.

所以四边形AMCB是平行四边形,从而CM‖AB.

AB 平面PAB,CM  平面PAB,

所以CM∥平面PAB.

(说明:取棱PD的中点N,则所找的点可以是直线MN上任意一点)

考查方向

本题考查了线面平行、线线平行、线线垂直、线面垂直的问题

解题思路

本题考查线面平行、面面垂直的判断,考查空间想象能力、分析问题的能力、计算能力.证明线面平行时,可根据判定定理的条件在平面内找一条平行线,而这条平行线一般是由过面外的直线的一个平面与此平面相交而得,证明时注意定理的另外两个条件(线在面内,线在面外)要写全,否则会被扣分,求线面角(以及其他角),证明面面垂直时,要证线面垂直,要善于从图形中观察有哪些线线垂直,从而可能有哪个线面垂直,确定要证哪个线线垂直,切忌不加思考,随便写.

易错点

本题考查线面平行、面面垂直的判断,考查空间想象能力、分析问题的能力、计算能力.证明线面平行时,容易在证明平行时步骤不全面出现错误。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(II)由已知,PAAB, PA ⊥ CD,

因为ADBC,BC=AD,所以直线ABCD相交,

所以PA  ⊥平面ABCD.

从而PA  ⊥  BD.

因为ADBC,BC=AD

所以BCMD,BC=MD.

所以四边形BCDM是平行四边形.

所以BM=CD=AD,所以BDAB.

AB

解析

(II)由已知,PAAB, PACD,

因为ADBC,BC=AD,所以直线ABCD相交,

所以PA  ⊥平面ABCD.

从而PA  ⊥  BD.

因为ADBC,BC=AD

所以BCMD,BC=MD.

所以四边形BCDM是平行四边形.

所以BM=CD=AD,所以BDAB.

ABAP=

考查方向

本题考查了线面平行、线线平行、线线垂直、线面垂直的问题

解题思路

本题考查线面平行、面面垂直的判断,考查空间想象能力、分析问题的能力、计算能力.证明线面平行时,可根据判定定理的条件在平面内找一条平行线,而这条平行线一般是由过面外的直线的一个平面与此平面相交而得,证明时注意定理的另外两个条件(线在面内,线在面外)要写全,否则会被扣分,求线面角(以及其他角),证明面面垂直时,要证线面垂直,要善于从图形中观察有哪些线线垂直,从而可能有哪个线面垂直,确定要证哪个线线垂直,切忌不加思考,随便写.

易错点

本题考查线面平行、面面垂直的判断,考查空间想象能力、分析问题的能力、计算能力.证明线面平行时,容易在证明平行时步骤不全面出现错误。