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如图,PA垂直于矩形ABCD所在平面,PA=AD,E、F分别是AB、PD的中点....

如图,PA垂直于矩形ABCD所在平面,PA=AD,E、F分别是AB、PD的中点.
(1)求证:AF∥平面PCE;
(2)求证:平面PCE⊥平面PCD.

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(1)取PC中点G,利用三角形的中位线证明四边形AEGF为平行四边形,从而证明AF∥平面PCE. (2)先证明CD⊥AF,AF⊥PD,从而证明AF⊥平面PCD,再由AF∥EG 得,EG⊥平面PCD,从而证得平面PCE⊥平面PCD. 证明:(1)取PC中点G,连接FG、EG,∵F、G分别为PD、PC的中点,∴FG∥CD 且FG=CD. ∵AE∥CD且AE=CD,∴FG∥AE且FG=AE,∴四边形AEGF为平行四边形, ∴AF∥EG,又∵AF⊄平面PCE,∴AF∥平面PCE. (2)由PA⊥平面ABCD,∴PA⊥CD,∵CD⊥AD,∴CD⊥平面PAD,CD⊥AF. 又∵PA⊥AD,PA=AD,故△PAD为等腰直角三角形,再由F为PD的中点,可得AF⊥PD, 这样,AF垂直于平面PCD内的两条相交直线CD、PD,∴AF⊥平面PCD. ∵AF∥EG,∴EG⊥平面PCD,又∵EG⊂平面PCE,∴平面PCE⊥平面PCD.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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