题目内容

【题目】在四棱锥中,平面,且底面为边长为2的菱形,

(1)证明:面

(2)在图中作出点在平面内的正投影(说明作法及其理由),并求四面体的体积.

【答案】(1)见解析;(2)

【解析】分析:(1)由菱形得,又由已知线面垂直,得,从而可证得平面从而证得面面垂直.

(2)考虑到已知可得,从而应该有,因此再由底面菱形中有内角为60°可得作法:只要取BC中点E,连接PE,在平面DEP内作DM⊥PEM即可.得出M点位置后可计算四面体体积.

详解:(1)因为平面,所以

在菱形中,,且

所以

又因为,所以面

(2)的中点,连接,易得是等边三角形,

所以,又因为平面,所以

,所以

在面中,过,则

,所以

是点在平面内的正投影

经计算得,在中,

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