题目内容

在如图所示的多面体PMBCA中,平面PAC⊥平面ABC,△PAC是边长为2的正三角形,PM∥BC,且BC=2PM=4,AB=2
5

(Ⅰ)求证:PA⊥BC;
(Ⅱ)求多面体PMBCA的体积.
考点:棱柱、棱锥、棱台的体积
专题:综合题,空间位置关系与距离
分析:(Ⅰ)先证明AC⊥BC,再利用平面PAC⊥平面ABC,证明BC⊥平面PAC,即可证明PA⊥BC;
(Ⅱ)作AD⊥PC于点D,证明AD⊥平面BCPM,求出四边形BCPM的面积,即可求多面体PMBCA的体积.
解答: (Ⅰ)证明:∵AC=2,BC=4,AB=2
5
,∴AC2+BC2=AB2,∴AC⊥BC
∵平面PAC⊥平面ABC,平面PAC∩平面ABC=AC,
∴BC⊥平面PAC,
∵PA?平面PAC,∴BC⊥PA.…..(6分)
(Ⅱ)解:作AD⊥PC于点D.由(Ⅰ)知BC⊥平面PAC,∴BC⊥AD,BC⊥PC
又PM∥BC,且BC=2PM=4,∴四边形BCPM是上、下底分别为2、4,高为2的直角梯形,其面积为6.
又BC∩PC=C,∴AD⊥平面BCPM,AD=
3

故多面体PMBCA的体积为
1
3
×SBCPM×AD=
1
3
×6×
3
=2
3
.…..(13分)
点评:本题考查面面垂直的性质,线面平行的判定,考查多面体PMBCA的体积,正确运用面面垂直的性质是关键.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网