如圖為一簡單組合體,其底面ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=2EC.
(1)求證:BE∥平面PDA;
(2)若平面PBE與平面ABCD所成的二面角為45°,則線段PD是線段AD的幾倍?
分析:(1)根據(jù)面面垂直的性質(zhì),先證明平面BEC∥平面PDA,然后求證:BE∥平面PDA;
(2)延長PE交DC于F,確定二面角PBE與平面ABCD平面角,建立方程求解PD和AD的關(guān)系.
解答:解:(1)∵EC∥PD,ABCD為正方形,
∴BC∥AD,
∵EC∩BC=C,
∴平面BEC∥平面PDA,
又BE?平面BEC,
∴BE∥平面PDA.
(2)延長PE交DC于F,
∵PD=2EC,
∴E,C分別是PF和DF的中點(diǎn),
連結(jié)BF,
則∠DBF=90°,
∵PD⊥平面ABCD,
∴BF⊥平面PBD,
∴∠PBD是平面PBE與平面ABCD所成的二面角,
即∠PBD=45°.
∵ABCD為正方形,則BD=
2
AD,
∴此時PD=BD=
2
AD

即線段PD是線段AD的
2
倍.
點(diǎn)評:本題主要考查線面平行的判斷以及二面角的應(yīng)用,利用面面平行的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵,考查學(xué)生的推理能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖為一簡單組合體,其底面ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=AD=2EC=2.
(1)答題卡指定的方框內(nèi)已給出了該幾何體的俯視圖,請在方框內(nèi)畫出該幾何體的正(主)視圖和側(cè)(左)視圖;
(2)求四棱錐B-CEPD的體積;
(3)求證:BE∥平面PDA.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖為一簡單組合體,其底面ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=2EC,
(1)求證:BE∥平面PDA;
(2)若N為線段PB的中點(diǎn),求證:EN⊥平面PDB;
(3)若
PD
AD
=
2
,求平面PBE與平面ABCD所成的二面角的大小.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖為一簡單組合體,其底面ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=2EC,
(1)求證:BE∥平面PDA;
(2)若N為線段PB的中點(diǎn),求證:EN⊥平面PDB.

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如圖為一簡單組合體,其底面 ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=AD=2EC=2.
(1)求證:BE∥平面PDA;
(2)求四棱錐B-CEPD的體積.

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