在三棱锥P-ABC中,PA=PB=PC,BC=2a,AC=a,AB=根号3a,点P到平面ABC的距离为3/2a,求证:平面PBC⊥平面ABC

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 12:19:09

在三棱锥P-ABC中,PA=PB=PC,BC=2a,AC=a,AB=根号3a,点P到平面ABC的距离为3/2a,求证:平面PBC⊥平面ABC
在三棱锥P-ABC中,PA=PB=PC,BC=2a,AC=a,AB=根号3a,点P到平面ABC的距离为3/2a,求证:平面PBC⊥平面ABC

在三棱锥P-ABC中,PA=PB=PC,BC=2a,AC=a,AB=根号3a,点P到平面ABC的距离为3/2a,求证:平面PBC⊥平面ABC
如图D、E分别为AC、BC中点,连PE、PD、DE
因为PC=PB=PA 故PE垂直于BC PD垂直于AC(等腰三角形性质)
因为D、E为中点,DE=1/2AB=1/2√3a
设PA=PB=PC=c
PE^2=c^2-a^2
PD^2=c^2-1/4a^2
DE^2+PE^2=c^2-a^2+3/4a^2=c^2-1/4a^2=PD^2------
所以三角形PDE为直角三角形 故PE垂直于DE
DE和BC属于平面ABC且不共线,所以PE垂直于平面ABC
平面PBC为通过PE的平面----所以平面PBC⊥平面ABC

过A作AD垂直BC于D,连PD
由三垂线定理知PD垂直于BC,则角PDA为二面角平面角
直角三角形PAD中,PA=3,PD=6*根号3/2=3倍根号3
sin角PDA=PA/PD=根号3/3(三分之根号三)