如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB∥DC,△PAD是等边三角形,点M位于线段PC上,PA∥平面MBD

2025-05-10 14:26:43
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回答1:

解答:解:(1)连接AC交BD于K,连接MK,则

AK
KC
AB
DC
=2,
由PA∥平面MBD,平面PAC∩平面MBD=MK,
得PA∥MK,∴
PM
MC
AK
KC
=2
.(6分)
(2)AD=4,BD=4
3
,AB=8,∴DA⊥DB,
如图,以点D为坐标原点,建立空间直角坐标系O-xyz,则由题意得,D(0,0,0),B(0,4
3
,0)
P(2,0,2
3
)
M(?
2
3
4
3
3
2
3
3
)
,设点N的坐标为(x0,y0,0),
NM
=(x0+
2
3
y0?
4
3
3
,?
2
3
3
)

因为MN⊥平面PBD,则
NM
?
DB
=0
NM
?
DP
=0
,∴x0
4
3
y0
4
3
3

即点N的坐标为N(
4
3
4
3
3
,0)
,(12分)
在平面直角坐标系xoy中,△ABD的内部区域满足不等式组
x>0
y<0
3
x?y<4
3
.

经检验,点N的坐标满足上述不等式组,
所以在△ABO内存在一点N,使MN⊥平面PBD,
由点N的坐标得点N到DA,DB的距离为
4
3
3