Question

（本小題滿分14分）如圖，四棱錐的底面ABCD 是平行四邊形，平面PBD⊥平面 ABCD， PB=PD，⊥，⊥，，分別是，的中點(diǎn)，連結(jié)．求證：

（1）∥平面；

（2）⊥平面．

Answer 1

（1）詳見解析（2）詳見解析

【解析】

試題分析：（1）證明線面平行，關(guān)鍵證明線線平行，這可根據(jù)三角形中位線性質(zhì)得到：在△中，因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.002.png">，分別是，的中點(diǎn)，所以∥．再根據(jù)線面平行判定定理進(jìn)行證明（2）證明線面垂直，需多次利用線線垂直與線面垂直相互轉(zhuǎn)化：先根據(jù)面面垂直性質(zhì)定理轉(zhuǎn)化為線面垂直：由平面PBD⊥平面ABCD，得⊥平面．從而⊥．又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.012.png">⊥，所以可得⊥平面．從而⊥．又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.018.png">⊥，∥，所以⊥．從而可證⊥平面．

試題解析：證明：（1）連結(jié)AC，

因?yàn)锳BCD 是平行四邊形，所以O(shè)為的中點(diǎn)． 2分

在△中，因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.002.png">，分別是，的中點(diǎn)，

所以∥． 4分

因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.026.png">平面，平面，

所以∥平面． 6分

（2）連結(jié)．因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.033.png">是的中點(diǎn)，PB=PD，

所以PO⊥BD．

又因?yàn)槠矫鍼BD⊥平面ABCD，平面平

面=，平面

所以⊥平面．

從而⊥． 8分

又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.012.png">⊥，,平面，平面，

所以⊥平面．

因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.045.png">平面，所以⊥． 10分

因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.018.png">⊥，∥，所以⊥． 12分

又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015071506004587458218/SYS201507150600502341124954_DA/SYS201507150600502341124954_DA.046.png">平面，平面，,

所以⊥平面． 14分

考點(diǎn)：線面平行判定定理，線面垂直判定定理

考點(diǎn)分析： 考點(diǎn)1：點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系 試題屬性

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