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问题: 高一数学

如图,PA⊥矩形ABCD所在平面,M,N分别是AB,PC的中点。
(1)求证:MN∥平面 PAD
(2)求证:MN⊥CD
(3)若∠PDA=45°,求证MN⊥平面PCD

需要具体过程

解答:

(1)连接BD、AC相较于点O,连接MO,NO,因为是矩形ABCD,所以MO//AD,因为PN=NC,AO=OC,所以NO//PA,可以推出面PAD//MNO,则MN//面PAD
(2)因为面PAD//面MNO,PA⊥面ABCD,所以面MNO⊥面ABCD,则MN⊥面ABCD,所以MN⊥CD
(3)上面已经证得MN⊥CD,取CD中点Q,连接MQ,NQ,因为NO=1/2PA,NQ=1/2PD,MO=1/2AD,因为∠PDA=45°,所以PA=AD,即MO=NO=QO,则∠MNO=∠QNO=45°,则∠MNQ=90°,所以MN⊥NQ,因为NQ⊥PD,所以MN⊥PD,则MN⊥面PCD
这是我想的,可能有些地方不对,因为好久没做这些题了。仅供参考!