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如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,且∠DAB=60°,侧面PAD为正三角形,其所在的平面垂直于底面ABCD,求证:AD⊥PB.
证明:取AD中点G,连接PG,∵△PAD为等边三角形,
∴PG⊥AD,又由已知平面PAD⊥平面ABCD,所以PG⊥平面ABCD,
连接BG,BG是PB在平面ABCD中的射影,
由于四边形ABCD是菱形,∠DAB=60°,所以BG⊥AD,∴AD⊥BP.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,矩形ADEF与梯形ABCD所在的平面互相垂直,AD⊥CD,ABCD,AB=AD=1,CD=2,DE=4,M为CE的中点.
(Ⅰ)求证:BM平面ADEF:
(Ⅱ)求证:BC⊥平面BDE;
(Ⅲ)求三棱锥C-MBD的体积.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

四边形ABCD是边长为1的正方形,MD⊥平面ABCD,NB⊥平面ABCD,且MD=NB=1.E为BC的中点.
(1)求异面直线NE与AM所成角的余弦值;
(2)在线段AN上是否存在点S,使得ES⊥平面AMN?
(3)若存在,求线段AS的长;若不存在,请说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,P、Q分别是BC、CD上的动点,且|PQ|=
2
,建立如图所示的坐标系.
(1)确定P、Q的位置,使得B1Q⊥D1P;
(2)当B1Q⊥D1P时,求二面角C1-PQ-A的大小.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD是边长为2的菱形,∠ABC=60°,点M是棱PC的中点,PA⊥平面ABCD,AC、BD交于点O.
(1)已知:PA=
2
,求证:AM⊥平面PBD;
(2)若二面角M-AB-D的余弦值等于
21
7
,求PA的长.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图1所示,在Rt△ABC中,AC=6,BC=3,∠ABC=90°,CD为∠ACB的平分线,点E在线段AC上,CE=4.如图2所示,将△BCD沿CD折起,使得平面BCD⊥平面ACD,连接AB,设点F是AB的中点.
(1)求证:DE⊥平面BCD;
(2)若EF平面BDG,其中G为直线AC与平面BDG的交点,求三棱锥B-DEG的体积.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,已知∠BAC在平面α内,P∉α,∠PAB=∠PAC,求证:点P在平面α上的射影在∠BAC的平分线上.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

ABCD为平行四边形,P为平面ABCD外一点,PA⊥面ABCD,且PA=AD=2,AB=1,AC=
3

(1)求证:平面ACD⊥平面PAC;
(2)求异面直线PC与BD所成角的余弦值;
(3)设二面角A-PC-B的大小为θ,试求tanθ的值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

关于直线a、b、l,以及平面α、β,下列命题中正确的是(  )
A.若aα,bα,则ab
B.若aα,b⊥a,则b⊥α
C.若a?α,b?α,且l⊥a,l⊥b,则l⊥α
D.若a⊥α,aβ,则α⊥β

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