如图,在四棱锥P﹣ABCD中,△ACD是正三角形,BD垂直平分AC,
垂足为M,∠ABC=120°,PA=AB=1,PD=2,N为PD的中点.
(1)求证:AD⊥平面PAB;
(2)求证:CN∥平面PAB.
∴∠BAD=∠BAM+∠DAC=90°,
∴AB⊥AD.
又PA=1,PD=2,
∴PA2+AD2=PD2,即PA⊥AD.
又PA⊂平面PAB,AB⊂平面PAB,PA∩AB=A,
∴AD⊥平面PAB.
(2)取AD的中点H,连结NH,CH.
∵△ACD是正三角形,
∴CH⊥AD,
∵N,H是PD,AD的中点,
∴NH∥PA,
∵PA⊥AD,
∴NH⊥AD.
又NH⊂平面NCH,CH⊂平面NCH,NH∩CH=H,
∴AD⊥平面NCH,又AD⊥平面PAB,
∴平面NCH∥平面PAB.
∵CN⊂平面NCH,
∴CN∥平面PAB.
考点分析:
直线与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.
在证明两平面垂直时,一般先从现有的直线中寻找平面的垂线,若这样的直线图中不存在,则可通过作辅助线来解决,如有平面垂直时,一般要用性质定理.
几个常用的结论:
1、过空间任一点有且只有一条直线与已知平面垂直.
2、过空间任一点有且只有一个平面与已知直线垂直.
解决有关线面平行、面面平行的基本问题要注意:
1、判定定理与性质定理中易忽视的条件,如线面平行的判定定理中条件线在面外易忽视.
2、结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断.
3、举反例否定结论或用反证法推断命题是否正确.
题干分析:
(1)根据中垂线定理得出∠BAM,AM,利用正三角形的性质得出AD,∠DAC,从而得出AB⊥AD,PA⊥AD,于是AD⊥平面PAB;
(2)取AD的中点H,连结NH,CH.则可证明AD⊥平面NCH,于是平面NCH∥平面PAB,于是CN∥平面PAB.
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