题目内容

【题目】如图,在四棱锥中,等边三角形PCD所在的平面垂直于底面ABCDM是棱PD的中点.

求证:平面PCD

求三棱锥的体积;

B做平面与平面PAD平行,设平面截四棱锥所得截面面积为S,试求S的值.

【答案】(Ⅰ)见解析(Ⅱ)(Ⅲ)

【解析】

由已知可得,再由面面垂直的性质可得平面PCD知,平面PCD,由已知求出三角形DMC的面积,再由等积法求三棱锥的体积;在平面ABCD中,过B,交CDE,则ECD中点,在平面PCD中,过E,交PCF,连接BF,由面面平行的判定可得平面BEF为过B与平面PAD平行的平面,证明三角形BEF为直角三角形,则面积可求.

证明:

又平面平面ABCD,且平面平面

平面PCD

解:由知,平面PCD

是边长为2的等边三角形,且MPD的中点,

解:如图,在平面ABCD中,过B,交CDE,则ECD中点,

在平面PCD中,过E,交PCF,连接BF

BEF为过B与平面PAD平行的平面

平面PCD,则平面PCD,得

截面的面积为

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