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题目
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如图所示,ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,△PAD是等腰三角形,M、N分别是AB、PC的中点.求证:MN⊥平面PCD.
答案
证明略
解析
 如图所示,取PD的中点E,连接AE、NE, 

∵N、E分别为PC,PD的中点,
∴NE为△PCD的中位线,
∴NE∥CD且NE=CD.
又M为AB的中点,
∴AM∥CD且AM=CD,
∴AM∥NE且AM=NE,
∴四边形AENM为平行四边形,∴AE∥MN.
又△PAD为等腰三角形,∴AE⊥PD,∴MN⊥PD.
连接PM、MC,设AD=a,AB=2b,
∴PM2=a2+b2,CM2=a2+b2
∴CM=PM,∴MN⊥PC.
∵PC∩PD=P,∴MN⊥平面PCD.△ABC为正三角形,
D、E分别是BC、CA的中点.
核心考点
试题【如图所示,ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,△PAD是等腰三角形,M、N分别是AB、PC的中点.求证:MN⊥平面PCD. 】;主要考察你对向量与空间位置关系等知识点的理解。[详细]
举一反三
在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E是CD的中点,连接AE并延长与BC的延长线交于点F,连接BE并延长交AD的延长线于点G,连接FG.求证:直线FG平面ABCD且直线FG∥直线A1B1.
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在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F分别是BB1、CD的中点.
(1)求证:平面AED⊥平面A1FD1
(2)在AE上求一点M,使得A1M⊥平面ADE.
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如图所示,在长方体ABCD—A1B1C1D1中,AB=BC=1,BB1=2,

E是棱CC1上的点,且CE=CC1.
(1)求三棱锥C—BED的体积;
(2)求证:A1C⊥平面BDE.
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如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别是C1C、B1C1的中点.
求证:MN∥平面A1BD.
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如图所示,已知四棱锥P—ABCD的底面是直角梯形,∠ABC=∠BCD=90°,
AB=BC=PB=PC=2CD,侧面PBC⊥底面ABCD.证明:
(1)PA⊥BD;
(2)平面PAD⊥平面PAB.
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