题目内容
(本题共12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形, ,Q为AD的中点
(1) 若PA=PD,求证: 平面PQB平面PAD
(2)点M在线段PC上,PM=PC,试确定实数的值,使得PA//平面MQB
(1) 若PA=PD,求证: 平面PQB平面PAD
(2)点M在线段PC上,PM=PC,试确定实数的值,使得PA//平面MQB
(1)略
(2)可知当 时, PA//平面MQB
(2)可知当 时, PA//平面MQB
解(1)依题意,可设故 又
由余弦定理可知
=3
∴
故可知 ,可知,………………………………………2分
(另解:连结BD,由,AD=AB,可知ABD为等边三角形,又Q为AD的中点,所以也可证得)
又在中,PA="PD" ,Q为AD的中点
∴, …………………………………………………………………………3分
又
∴ ………………………………………………………………4分
又 所以平面PQB平面PAD………………………………6分
(2)连结AC交BQ于点O ,连结MO,
欲使 PA//平面MQB
只需 满足 PA//OM 即可………………………………………………………….7分
又由已知 AQ//BC
易证得 ∴……………………………………8分
故只需 ,即时,满足题意…………………………………………10分
∵
∴可知 PA//OM 又
所以可知当 时, PA//平面MQB……………………………………………...12分
由余弦定理可知
=3
∴
故可知 ,可知,………………………………………2分
(另解:连结BD,由,AD=AB,可知ABD为等边三角形,又Q为AD的中点,所以也可证得)
又在中,PA="PD" ,Q为AD的中点
∴, …………………………………………………………………………3分
又
∴ ………………………………………………………………4分
又 所以平面PQB平面PAD………………………………6分
(2)连结AC交BQ于点O ,连结MO,
欲使 PA//平面MQB
只需 满足 PA//OM 即可………………………………………………………….7分
又由已知 AQ//BC
易证得 ∴……………………………………8分
故只需 ,即时,满足题意…………………………………………10分
∵
∴可知 PA//OM 又
所以可知当 时, PA//平面MQB……………………………………………...12分
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